液冷专题报告系列1_AIDC景气爆发_液冷大势所趋_52页_6mb

证券研究报告总结

核心内容

本报告聚焦于液冷技术在数据中心领域的应用趋势与产业链发展，分析了液冷技术成为数据中心散热主流方案的原因，包括芯片功耗的指数级提升、PUE能效约束的收紧以及液冷在运营成本（Opex）方面的显著优势。报告指出，液冷技术正在从早期试点阶段逐步走向规模化部署，成为数据中心能效优化和绿色低碳发展的关键路径。

主要观点

1. 液冷渗透率快速提升

• 算力功耗激增：芯片功耗从H100的700W提升至GB300的1400W，Rubin芯片进一步提升至2300W，2027年Rubin Ultra预计达到4000W，超节点功率向MW级发展。
• PUE约束升级：国家与地方层面要求数据中心PUE≤1.25甚至≤1.2，风冷方案已无法满足要求，液冷成为合规性首选。
• OPEX优势：液冷方案通过降低能耗显著节省运营成本，长期TCO竞争力凸显。测算显示，液冷方案OPEX成本可降低至95-105美元/节点/年，相比风冷降低42-53%。

2. 液冷技术路线分化

• 冷板式液冷：当前主流方案，具有高成熟度、兼容性强、维护便捷等优势，适用于40-60kW/Rack场景。
• 浸没式液冷：散热能力更强，PUE更低，但对材料兼容性、密封性和维护能力要求更高，适用于更高热流密度场景。
• 喷淋式液冷：应用较少，仍处于低成熟度阶段，但具备高空间利用率与改造成本可控的优势。

3. 液冷部件技术迭代

• 冷板：从传统单相冷板向微通道冷板升级，减少热阻，提升换热效率，MLCP技术将热阻降低至0.05°C·cm²/W。
• CDU（冷量分配单元）：向高功率、智能化、集中式方向发展，成为液冷系统的核心控制中枢。
• UQD（快接头）与Manifold：向高可靠、标准化、智能化方向演进，以适配高流量、动态调节和快速维护需求。
• 液冷介质：面临PFAS监管与3M停产压力，国产电子氟化液和环保介质有望加速导入。

4. 材料升级推动液冷发展

• 金刚石铜材料：在导热、热膨胀匹配、力学性能等方面优于传统纯铜，已实现产业化应用，助力芯片性能提升10%。
• 双相液冷：通过相变潜热实现高效换热，单位质量换热量可达单相水的200-400倍，PUE可降至1.02-1.05，进入商业部署阶段。

5. 供应链格局变化

• NV链：冷板、UQD、CDU等关键部件由台资企业主导，如AVC、Cooler Master、双鸿等。
• 国内厂商突围：通过直接对接、代工、收购等方式加快布局，如英维克、立敏达、奇宏等。
• ASIC链：北美CSP厂商自研芯片与英伟达存在竞争，推动其在中国建立供应链，为国内厂商带来机会。

关键信息

1. 液冷市场规模预测

• 英伟达：预计2026-2027年液冷空间达631/905亿元。
• 谷歌：TPU v7/v8平台加速放量，预计2026-2027年带来257/765亿元液冷空间。
• 国产算力：预计2025-2027年国内液冷空间为98/215亿元。

2. 液冷技术对比

3. 液冷产业链关键环节

• 冷板：价值占比约40%，技术升级推动其性能和可靠性提升。
• CDU：价值占比约31%，智能化与集中式部署趋势明显。
• Manifold：价值占比约12%，推动液冷模块标准化。
• UQD：价值占比约14%，提升运维效率与系统可靠性。

投资建议

• 系统方案提供商：英维克、申菱环境、高澜股份、同飞股份等。
• 部件制造企业：金富科技、飞龙股份、大元泵业、骏鼎达、强瑞技术、捷邦科技、川环科技、科创新源、鸿日达、硕贝德等。

风险提示

• 大厂资本开支不及预期；
• AI服务器量产延迟；
• 技术路线发生较大变化；
• 液冷市场竞争加剧；
• 地缘政治风险；
• 研报信息更新不及时；
• 行业规模测算偏差风险。