受益于政策和AI技術驅動 液冷行業有望迎來持續高增長

1、電子設備散熱問題驅動液冷發展，政策推動數據中心能源效率提升

電子設備發熱的本質原因就是工作能量轉化為熱能的過程。散熱是為解決高性能計算設備中的熱管理問題而設計的，它們通過直接在芯片或處理器表面移除熱量來優化設備性能并延長使用壽命。隨著芯片功耗的提升，散熱技術從一維熱管的線式均溫，到二維VC的平面均溫，發展到三維的一體式均溫，即3DVC技術路徑，最后發展到液冷技術。

根據觀研報告網發布的《中國液冷行業發展現狀分析與投資前景研究報告（2024-2031年）》顯示，液冷是使用流動液體將計算機內部元器件產生的熱量傳遞到計算機外，以保證計算機工作在安全溫度范圍內的一種冷卻方法。目前的主流液冷方案，包括冷板式和浸沒式，其中冷板式較多應用。

主流液冷方案對比

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PUE=數據中心總能耗/IT設備能耗。PUE是評價數據中心能源效率的核心指標，其數值越接近1，表示數據中心能效越高?？照{系統在數據中心能耗占比僅次于IT設備，在無法升級IT系統時，降低空調系統能耗是重要環節。當空調系統能耗占比從38%下降到18%時，數據中心的PUE也從1.92下降到1.3。

截至2022年全球中大型數據中心平均PUE為1.55，國內為1.49，根據“雙碳”和“東數西算”雙重政策，全國新建大型、超大型數據中心平均PUE降到1.3以下，集群內PUE要求東部≤1.25、西部≤1.2，先進示范工程≤1.15。

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國家對于數據中心PUE的相關要求

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各省市對于數據中心PUE的相關要求

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冷板式液冷已經在HPC、AI高密計算領域商用超過8年時間，技術成熟、生態完善、總體成本可控，整體產業鏈相對更為成熟。此外，從實物圖可以看出，冷板式液冷較風冷時服務器側和機房側的改動均較小，對客戶的使用習慣改變不大，硬盤、光模塊等部件與風冷一致，運維模式、機房承重與風冷場景也較為類似，更適合當下進行規模商用?，F階段，中國液冷數據中心市場以冷板式為主，在智算中心建設加速的背景下，綜合考慮產業鏈成熟度、客戶接受度等多因素，短期內放量仍將以冷板式方案為主。

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2、AI的發展將帶動服務器出貨量增長，亦將推動液冷設備的持續提升

液冷產業鏈包括上游的產品零部件提供商、中游的液冷服務器和基礎設施提供商及下游的數據中心運營商和各類使用主體。

產業鏈上游：主要為產品零部件及液冷設備，包括快速接頭、CDU、電磁閥、浸沒液冷Tank、manifold、冷卻液等組件或產品供應商。部分代表廠商有英維克、3M、云酷、競鼎、諾亞、廣東合一、綠色云圖等。

產業鏈中游：主要為液冷服務器、芯片廠商以及液冷集成設施、模塊與機柜等，部分代表廠商有華為、中興、浪潮、曙光、新華三、聯想、超聚變、英特爾等。

產業鏈下游：主要包括三家電信運營商，百度、阿里巴巴、騰訊、京東等互聯網企業以及信息化行業應用客戶，主要在電信信息、互聯網、政府、金融、交通和能源等信息化應用。目前，阿里巴巴以單相浸沒式液冷為主要發展方向，其他用戶以冷板式液冷試點應用居多。

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2023年6月，三大運營商聯合發布《電信運營商液冷技術白皮書》，提出三年液冷發展愿景：2023年開展技術驗證、2024年開展規模測試、2025年及以后開展規模應用。在技術路線上，電信運營商現階段將主要推進冷板式液冷與單相浸沒式液冷兩種方案。當前，運營商數據中心仍以低功率機架為主，考慮到高功率機架的需求分布，液冷需求或將主要從發力AI的互聯網廠商起步，運營商在液冷產業推進鏈條上排序本應較靠后。白皮書的發布標志著運營商主動成為液冷產業推動者，進一步加速液冷技術及生態成熟。

隨著各行業數字化轉型，以及人工智能、大數據、5G、AIGC等技術推動，我國算力中心建設規模高速增長。截至2023年，我國提供算力服務的在用機架數達810萬標準機架，算力規模230EFLOPS。2023年10月，工信部等六部門發布《算力基礎設施高質量發展行動計劃》，到2025年，中國算力規模將超過300EFLOPS，其中，智能算力占比將達到35%。

資料來源：中國信通院，觀研天下數據中心整理

除了國內，全球市場上同樣是AI服務出貨量持續增長的預期，也將帶動液冷行業的持續高增長。2024年，英偉達發布B200，采用N4P制程，封裝2080億晶體管，而H100晶體管為800億、采用N4制程，這帶來B200封裝密度提升、功耗達1000W，對散熱技術提出更高要求，預計2026年全球A I服務器出貨量達到236.9萬臺。

資料來源：NVD，觀研天下數據中心整理（YM）