前言:
2022年3M宣布在2025年底停止所有PFAS產品的生產,包括含氟聚合物、氟化液以及基于PFAS添加的相關產品。在此背景下,全球冷卻液行業競爭格局或將重塑,但也為國內生產企業帶來市場機遇。同時,隨著算力規模高速提升,我國冷卻液行業需求持續增長。
1、冷卻液產品種類眾多
根據觀研報告網發布的《中國??冷卻液???行業發展深度分析與投資前景預測報告(2025-2032年)》顯示,目前,通算最大功率密度已超過30kW/柜,而傳統風冷系統受數據中心建筑面積與單位運營成本等因素的影響散熱上限一般為20kW/柜,而液冷技術采用液體替代空氣作為冷卻介質,將液體直接或間接接觸發熱器件,可使散熱效率大幅提升,能夠有效滿足單點、整機柜、機房的高散熱需求。從具體的技術路線來看,液冷根據接觸形式又可分為浸沒式、噴淋式和冷板式三種。按照冷卻液是否發生相變分類,浸沒式液冷又可分為單項浸沒式和兩相浸沒式。
不同液冷技術對比
接觸形式 |
冷卻液類別 |
冷卻液是否相變 |
液冷形式 |
分析 |
應用 |
|
直接接觸 |
浸沒式 |
非水 |
相變 |
相變浸沒式 |
初始投資最高,PUE收益最高,需使用專用機柜,服務器結構需改造為刀片式 |
超算領域較多,產業成熟度較好 |
非水 |
不相變 |
單相浸沒式 |
初始投資較高,PUE收益較高,部分部件不兼容,服務器結構需改造 |
較多,產業成熟度較好 |
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噴淋式 |
非水 |
不相變 |
噴淋式 |
初始投資較高,運維成本高,液體消耗成本高,PUE收益中等,部署方式同浸沒式,服務器結構需改造 |
較多,產業成熟度較好 |
|
間接接觸 |
單相冷板式 |
水 |
不相變 |
常規水冷板 |
初始投資較高,運維成本高,液體消耗成本高,PUE收益中等,部署方式同浸沒式,服務器結構需改造 |
多,產業成熟度好 |
資料來源:觀研天下整理
浸沒式液冷分類
資料來源:觀研天下整理
2、3M停產或將為國內企業帶來發展機遇
根據相關數據和資料,浸沒式冷卻液作為液冷技術的關鍵材料,隨著美國3M公司陸續推出低介電常數、導熱性好的全氟胺、全氟聚醚系列物質作為含氟電子冷卻液,在市場上獲得初步應用。
3M公司主要產品系列
種類 |
簡介 |
Novec |
氫氟醚主要用于對介電常數要求不是很嚴苛的領域,其中,Novec7000、Novec7100、Novec7200、Novec7300的沸點為34-98℃,主要用于雙相浸沒式液冷;Novec7500和Novec7700沸點≥128℃,主要用于單相浸沒式液冷。 |
Fluorinert |
FC-40、FC-43、FC-70和FC-3283的沸點均≥128℃,主要用于單相浸沒式液冷;而FC-3284的沸點為50℃,用于雙相浸沒式液冷。 |
資料來源:觀研天下整理
不過,由于全氟和多氟烷基化合物(PFAS)對于環境及人體健康有不利影響,所以2022年3M宣布在2025年底停止所有PFAS產品的生產,包括含氟聚合物、氟化液以及基于PFAS添加的相關產品。在這個背景下,全球冷卻液行業競爭格局或將重塑,但也為國內生產企業帶來市場機遇。
目前,我國冷卻液行業從事企業主要包括八億時空、巨化股份和新宙邦等,其中八億時空參股的南通詹鼎已掌握電解氟化的相關技術,且已完成頭部互聯網大廠的全氟胺浸沒式冷卻液的驗證。
我國冷卻液行業從事企業及業務進展情況
公司名稱 |
冷卻液業務情況 |
八億時空 |
公司于2022年參股南通詹鼎,詹鼎表示已經掌握了電解氟化的相關技術,且已完成頭部互聯網大廠的全氟胺浸沒式冷卻液的驗證。 |
巨化股份 |
公司巨芯冷卻液項目規劃產能年5000噸,于2022年建成項目一期年產1000噸。2024年前三季度,該項目營收約6000萬元,實現凈利潤1364萬元。 |
新宙邦 |
公司含氟冷卻液根據客戶的不同工況及應用要求開發了系列不同產品,并且可依據客戶的要求做定制開發。浸沒式冷卻方面目前已經交付到部分頭部客戶測試,有關項目持續推進中。 |
潤禾股份 |
公司目前主要生產有機硅深加工產品,涵蓋各類硅油。冷卻液作為硅油和改性硅油的一個重要分支,是公司研發和生產的方向之一。 |
資料來源:觀研天下整理
3、算力規模高速提升,我國冷卻液行業需求持續增長
算力的持續增加促進通信設備性能不斷提升,市場主流芯片功耗和熱流密度也在持續攀升,中央處理器(CPU)散熱設計功耗已達350-500W。AI技術的快速發展推動圖形處理器(GPU)需求增長,GPU散熱設計功耗已超過800W,芯片功率密度的持續提升直接制約著芯片散熱和可靠性,因此對于高散熱方案的需求日益迫切。
隨著數字化轉型進程加速,人工智能、大數據、5G、IoT、AIGC 等技術的涌現,我國算力中心建設規模高速增長。根據數據顯示,2024年預計算力總規模達到265 EFLOPS,同比增長15.22%,相較于2020年算力總規模135 EFLOPS,增長幅度高達96.30%。2023年 10月,《算力基礎設施高質量發展行動計劃》提出,到 2025年,計算力方面,算力規模超過300 EFLOPS。
數據來源:觀研天下整理(WYD)

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