液冷行业专题报告:人工智能行业快速推动,液冷有望成为高成长性新赛道-20230717-长城证券-37页_1mb
报告摘要
人工智能行业快速推动,液冷有望成为高成长性新赛道
核心内容与主要观点
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液冷技术优势:液冷技术利用液体的高导热与高传热特性,能有效降低数据中心的PUE(电能使用效率)至1.25以下,显著优于风冷技术。液冷具备更高的散热效率、更低的噪音、更高的IP等级,适用于多粉尘等恶劣环境,是实现数据中心绿色低碳发展的关键。
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AI浪潮推动液冷发展:随着AI大模型(如GPT-3)的发展,算力需求呈指数级增长,液冷技术作为解决高热密度场景散热瓶颈的方案,成为数据中心建设的重要方向。预计到2025年,全球AI服务器市场规模将达288亿美元,年复合增长率(CAGR)为18.8%。
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液冷行业格局:目前冷板式液冷仍是行业主流,占市场约82%,但浸没式液冷比例逐步上升。液冷市场格局尚未完全形成,国内企业如华为、阿里、中科曙光、浪潮信息等正加速布局,成为市场领导者。
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政策支持:国家及地方层面持续推进数据中心绿色化发展,如“东数西算”工程、《新型数据中心发展三年行动计划》等,推动PUE指标不断下降,促进液冷技术应用。
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行业前景广阔:2019年中国液冷数据中心市场规模保守估计为261亿元,乐观估计为351亿元,预计2025年将突破1200亿元。液冷设备市场预计将持续增长,成为高成长性赛道。
液冷技术分类与优劣势对比
| 技术类型 | 散热方式 | 优势 | 劣势 |
|---|---|---|---|
| 冷板式液冷 | 间接接触 | 散热均匀,可靠性高,维护方便 | 成本高,仅适合高性能计算和高规格机房 |
| 浸没式液冷 | 直接接触 | 散热效果好,系统稳定,性价比高 | 维护难度大,要求机房水平高,不利于管理 |
| 喷淋式液冷 | 直接喷淋 | 散热快速,节能降耗,操作便利 | 适应范围窄,不适合高密度服务器和超大规模数据中心,成本高 |
液冷产业链结构
- 上游:提供液冷产品零部件,如英维克、3M、云酷、诺亚、广东合一等。
- 中游:液冷服务器提供商,如华为、中兴、浪潮、中科曙光、阿里云等。
- 下游:算力使用者,包括三大电信运营商、互联网企业(如百度、阿里、腾讯)、金融与政府行业等。
液冷行业应用与市场预测
- 应用行业:互联网、金融、电信行业液冷应用比重较大,预计2025年互联网行业液冷数据中心占比达27.9%,金融行业15.5%,电信行业19.4%。
- 市场规模预测:
- 冷板式液冷数据中心:保守测算2025年市场规模将达757.1亿元,乐观估计达784.9亿元。
- 浸没式液冷数据中心:保守测算2025年市场规模将达526.1亿元,乐观估计达545.4亿元。
推荐标的
- 中兴通讯
- 浪潮信息
- 中科曙光
- 英维克
- 佳力图
- 科创新源
- 曙光数创
- 润泽科技
- 申菱环境
风险提示
- 算力需求不及预期:大语言模型仍处于测试阶段,若无法快速落地,可能影响液冷市场需求。
- 技术发展不及预期:随着数据中心规模扩大,对液冷技术的要求提升,若技术迭代滞后,可能影响行业增长。
- 行业竞争加剧:第三方数据中心服务商快速崛起,可能压缩市场参与者利润空间。
- 改建成本过高:液冷技术需要重新设计机房结构,增加改建成本,可能影响整体应用推广。
数据中心与液冷技术关系
- 数据中心作为信息基础设施,其规模持续扩大,带动服务器需求增长。服务器在数据中心中占比高达69%。
- 液冷技术因高能效、高散热能力,成为高功率密度数据中心的首选方案,预计未来将逐步替代风冷技术。
政策驱动
- 国家层面政策如《新型数据中心发展三年行动计划》明确要求PUE降至1.3以下。
- 地方政策如北京市、上海市、广东省等,对数据中心的PUE指标、机房规模、建设标准等提出具体要求。
液冷技术发展现状与趋势
- 国内液冷技术发展起步较晚,但发展迅速,已在多个领域实现规模化应用。
- 2022年液冷服务器市场规模达10.1亿美元,同比增长189.9%,浪潮、超聚变、宁畅占据七成市场份额。
结论
液冷技术作为数据中心节能的关键手段,随着AI算力需求的激增及政策推动,行业发展潜力巨大。尽管目前尚未全面普及,但其在高功率密度场景中的优势明显,未来有望成为数据中心主流冷却方案。行业竞争格局尚未固化,相关企业若能持续创新,将有望在液冷市场中占据有利位置。
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