> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # AI 服务器需求驱动，浸没式冷却液空间广阔 ## 核心内容 随着 AI 算力的迅速提升和国家对数据中心 PUE（电力使用效率）的严格管控，液冷技术正成为高密度算力场景下的核心散热方案。液冷技术分为冷板式和浸没式两种，其中浸没式因高散热效率、无热点、适配超高密度算力等优势，增长潜力突出。浸没式冷却液又分为氟系和硅系两大路线，氟化液凭借优异性能目前占据主导地位，而硅系冷却液则因成本优势和环保特性，市场渗透率逐步提升。 ## 主要观点 - **AI 算力升级**：GPU 等 AI 芯片的 TDP 功耗持续攀升，推动数据中心散热方式向液冷转型。 - **PUE 约束趋严**：国家要求大型数据中心 PUE 低于 1.3，液冷成为改善 PUE 的关键手段。 - **液冷经济性凸显**：相比风冷，液冷显著降低能耗和运行成本，提升算力部署密度。 - **氟系冷却液主导**：氟化液具有不可燃、高绝缘性、良好热传导性等优点，是当前浸没式冷却液的首选。 - **硅系冷却液崛起**：硅系冷却液具备成本低、环保性好等优势，成为氟化液的替代方案。 - **3M 退出市场**：3M 正逐步退出 PFAS 产品线，为国产替代打开空间。 - **国内企业加速布局**：巨化股份、新宙邦、东阳光、永和股份、金石资源等企业加快布局液冷产业链，形成完整的生态闭环。 ## 关键信息 ### 需求端 - 全球液冷市场规模预计从 2025 年的 28.87 亿美元增长至 2034 年的 365.89 亿美元，年均复合增长率达 32.6%。 - 电子氟化液市场规模预计从 2025 年的 105.6 亿元增长至 2032 年的 159.2 亿元，年均复合增速为 6.1%。 - 硅油冷却液市场规模预计从 2024 年的 0.63 亿美元增长至 2031 年的 1.1 亿美元，年均复合增速达 6.8%。 ### 供给端 - **氟化液市场**：3M、索尔维、科慕等欧美企业占据主导地位，但 3M 将于 2025 年退出市场，为国内企业提供替代机会。 - **国内企业布局**： - 巨化股份：布局全氟聚醚、氢氟醚等氟化液，甘肃项目预计 2026 年三季度投产。 - 新宙邦：覆盖氢氟醚、全氟聚醚、Non-PFAS 冷却液等，现有产能 5500 吨。 - 东阳光：布局液冷材料、设备及算力运营，完成对秦淮数据的收购，布局四大智算园区。 - 永和股份：构建完整的氟化工产业链，布局高端电子氟化液，推出 ICELOONG 系列。 - 金石资源：战略入股浙江诺亚，布局精细氟化工，现有 5000 吨氟化冷却液产能。 ### 技术路线对比 | 对比维度 | 冷板式液冷 | 浸没式液冷 | |------------------|------------------|---------------------| | PUE 值 | 1.17 - 1.30 | 1.05 - 1.08 | | 市场占比 | 65% | 34% | | 接触方式 | 间接接触型 | 直接接触型 | | 改造成本 | 较低 | 较高 | | 可维护性 | 优秀 | 较差 | | 空间利用率 | 较高 | 最高 | | 材料兼容性 | 不直接接触主板与芯片，材料兼容性强 | 直接接触硬件，材料兼容性较差 | | 冷却效果 | 较好 | 优秀 | | 安装便捷程度 | 无需改动服务器主板原有结构，安装便捷 | 需要更改服务器主板原有结构，需重新安装 | | 循环利用 | 双路环状循环实现冷冻液二次利用，降低运维成本 | 室外冷却装置循环散热，降低运维成本 | | 架构兼容性 | 可完全兼容现有硬件架构，适配新旧机房改造 | 结构颠覆性强，采用卧式 Tank 腔体，无法沿用传统立式机架结构 | | 硬件器件要求 | 无 | 需更换固态盘/氦气硬盘、拆除风机、选用全密封光模块、固态导热界面材料 | | 机房特殊要求 | 无 | 机房地板承重需 > 1500kg/m² | | 核心优势 | 技术积淀超 10 年、成熟度最高；支持在线维护；硬件改动最小、旧机房改造适配性最强；设备可靠性更高 | 100% 全液冷换热，换热路径最短、散热能效顶尖；无风机振动积灰问题，设备可靠性强 | | 局限性 | 无法做到 100% 液冷，单机柜功耗低节能收益不明显；冷板需适配设备器件布局，结构设计与标准化难度大 | 设备开盖维护流程复杂耗时；冷却液易挥发抬升运行成本；前期投入改造成本最高 | ### 冷却液性能对比 | 性能维度 | 碳氢及有机硅类冷却液 | 氟化液冷却液 | |------------------|----------------------|--------------| | 传热储热性能 | 导热、储热性能出色 | 传热效率更佳 | | 理化稳定性 | 沸点高、腐蚀性弱 | 稳定性强、黏度低 | | 安全性能 | 存在闪点，有可燃风险 | 不可燃，安全优势显著 | | 其他特点 | 成本偏低 | 运维便捷 | | 环保性 | 无 | 存在 GWP（全球变暖潜能值）风险，面临欧盟 PFAS 禁令挑战 | ## 投资建议 随着 AI 服务器扩张及对制冷性能要求提升，浸没式液冷渗透率将持续提升，供给端海外 3M 逐步退出市场，国内企业迎来加速替代期，看好具备浸没式冷却液相关产品布局的企业。 ### 相关公司 - 新宙邦（300037，未评级） - 巨化股份（600160，未评级） - 东阳光（600673，未评级） - 永和股份（605020，未评级） - 金石资源（603505，未评级） ## 风险提示 - 液冷渗透率不及预期：AI 算力投入收缩，智算中心液冷建设节奏放缓。 - 全球环保政策趋严：PFAS 被禁用，可能影响氟化液的市场发展。 - 行业产能过剩风险：若行业扩产集中落地，可能引发价格竞争。 - 原材料成本波动：上游原材料价格波动可能压缩企业利润。 - 冷却液产能释放不及预期：规划项目建设延期，可能导致供给不足。 ## 行业评级 - **看好**（维持）：预计未来几年内，冷却液市场将保持增长，国内企业有望加速替代。 ## 重点图表与数据 - **图 1**：英伟达历代 GPU 芯片 TDP 功耗增长 - **图 2**：AI 算力提升驱动我国液冷市场规模与数据中心用电量持续增长 - **图 3**：制冷负荷占比较高成为数据中心降耗关键 - **图 4**：浸没式液冷推动 PUE 水平下探 - **图 5**：液冷相比风冷显著提升散热效率 - **图 6**：液冷相比风冷显著降低运行成本 - **图 7**：冷板式原理架构简洁，部署高效，兼容性强 - **图 8**：浸没式散热高效，保持均温 - **图 9**：单相浸没式液冷冷却液始终保持液态 - **图 10**：相变浸没式液冷冷却液发生液体气体相态变化 - **图 11**：液冷服务器产业链完善 - **图 12**：金融、互联网、电信领域液冷服务器需求合计占比超过七成 - **图 13**：全球数据中心液冷市场规模高增 - **图 14**：全球 AI 服务器出货量上升带动电子氟化液需求增长 - **图 15**：全球硅油冷却液市场规模有望保持增长 - **图 16**：3M 占据全球电子氟化液主要市场份额 - **图 17**：巨化股份甘肃项目全力建设中 - **图 18**：永和股份构建完整的氟化工产业链 ## 重点表格与数据 - **表 1**：英伟达历代 GPU 芯片 TDP 功耗增长 - **表 2**：冷板式成本低运维便利，浸没式散热能力强 - **表 3**：单相为浸没式液冷主流，相变散热能效更优 - **表 4**：两大主流冷却液各具优势 - **表 5**：主流浸没式冷却液性能指标各有优劣 - **表 6**：不同类型氟化液综合性能各异 - **表 7**：润禾材料打造“三位一体”浸没式液冷解决方案 - **表 8**：新安股份切入硅系冷却液赛道 - **表 9**：国际巨头和部分国内企业掌握电子氟化液核心产品 - **表 10**：国内冷却液产品布局全面 - **表 11**：多家国内企业量产氟化液 - **表 12**：多家国内企业发展硅系冷却液业务 - **表 13**：新宙邦氟化液产能逐年上升 - **表 14**：巨化股份开发了全面的冷却液产品体系 - **表 15**：东阳光液冷散热系统适配多个领域的高功率精密设备 - **表 16**：东阳光布局四大智算园区 - **表 17**：永和股份研发的 ICELOONG 系列涉及两条技术路线 - **表 18**：诺亚冷却液产品丰富，覆盖多种应用场景