液冷行业整体规模持续扩容,应用场景不断拓宽,市场份额也逐步向头部企业集中。数据中心是液冷最主要的落地场景,伴随智算中心快速发展,网络传输环节的液冷交换机、液冷光模块也迎来大量新增需求。后续我们建议关注两大方向:整线方案/服务器整机供应商和关键设备核心供应商。
液冷技术的架构拆解与主流路线梳理。液冷是新一代制冷解决方案,随着英伟达 Rubin 全液冷架构落地,液冷行业正式迈入高景气发展阶段。通用液冷系统整体分为室外侧与室内侧两大板块,室外侧包含冷却塔、一次侧管网、一次侧冷却液,室内侧则由 CDU、液冷机柜、ICT 设备、二次侧管网及二次侧冷却液组成。当前冷板式液冷在液冷数据中心中占据主流地位,长远来看,液冷散热技术还将朝着微通道流动沸腾、两相液冷等方向持续演进。
双密度突破,液冷成 AI 算力大规模落地入场券。算力高速增长与散热受限之间的矛盾,是设备出现热失控风险的根本原因。登纳德缩放定律的终结,推动芯片功率密度持续攀升,也带动整机柜功率密度同步增长;芯片架构向三维堆叠方向升级则催生出严峻的热流密度难题。目前传统风冷已无法适配散热需求,液冷成为AI算力大规模落地的刚需配置:(1)对比风冷方案,液冷换热效率更高、长期运营成本更低;(2)在政策硬性约束下,液冷是AI数据中心降低PUE的核心路径。
核心聚焦北美英伟达CSP链,重视国内液冷增量。液冷行业整体规模持续扩容,应用场景不断拓宽,市场份额也逐步向头部企业集中。数据中心是液冷最主要的落地场景,伴随智算中心快速发展,网络传输环节的液冷交换机、液冷光模块也迎来大量新增需求。我们认为,当前全球液冷需求增长主要受两大动力驱动:(1)北美头部 CSP 扩建 AI 算力基建,带动高TDP英伟达Blackwell系列芯片装机放量,形成刚性散热需求;(2)国内智算中心扩容叠加国产自研ASIC芯片加速落地,进一步拉动液冷配套设备的市场需求。
投资建议:推荐核心设备供应商。后续我们建议关注两大方向:(1)整线方案/服务器整机供应商;(2)关键设备核心供应商。
风险提示
一、液冷技术的架构拆解与主流路线梳理
(一)液冷技术是一种新型制冷解决方案
液冷技术是一种新型制冷解决方案。液冷冷却是一种利用液体作为冷却介质,直接或间接地将IT设备(主要是CPU、GPU等发热芯片)产生的热量带走的散热技术。其核心原理基于:液体的导热能力和比热容远高于空气。水的导热系数是空气的25倍,在相同体积下,液体能带走的热量是空气的数千倍。

国内液冷后发追赶,试点应用经验充足。我国液冷技术起步稍晚于国外,但起步后发展迅速,后期与国外发展进程基本同步,并且在液冷规模试点应用方面积累了丰富经验。

英伟达Rubin全液冷架构落地,液冷行业迈入高景气发展期。根据中国证券报披露的信息,英伟达Rubin全液冷架构在英伟达GTC 2026大会上正式落地,进一步明确了液冷核心部件的技术发展方向与市场需求趋势。同时,根据英伟达官网披露的信息,NVIDIA GB300 NVL72已采用全液冷机架级架构,随着液冷散热方案在高密度AI算力场景中逐渐迈入规模化部署阶段,我们认为液冷技术将加速渗透至更多数据算力中心,液冷产业链有望迎来景气度持续上行的快速发展期。
(二)液冷系统架构拆解
液冷系统的通用架构包含室外侧与室内侧两大组成部分。室外侧包含冷却塔、一次侧管网、一次侧冷却液;室内侧包含CDU、液冷机柜、ICT设备、二次侧管网和二次侧冷却液。其中,冷板式液冷系统液冷机柜内包含液冷板、设备内液冷管路、流体连接器、分液器等;浸没式液冷系统则将IT设备完全浸没在二次侧冷却液中,因此二次侧循环冷却液需要采用不导电液体,如矿物油、硅油、氟化液等。

冷却液分配单元(CDU)是液冷系统的“心脏”。CDU由循环泵、热交换器、过滤器和控制单元等组成,负责冷却液的分配和循环。CDU 调节和控制冷却液的流量,保持所需的温度和流速。它与泵、散热器、热交换器和控制单元协同工作,以确保冷却系统平稳高效地运行。CDU 还可以通过去除冷却液中的杂质来帮助保持系统清洁,防止堵塞和损坏系统中的其他组件。总体而言,CDU 在维持液体冷却系统的正常运行方面起着关键作用。
液冷系统常用的冷却液有水、矿物油和氟化液。其中氟化液具有绝缘且不燃的惰性特点,不会对设备造成任何影响,是目前应用中最理想最广泛的浸没式冷却液,但价格较为昂贵。

(三)冷板式液冷和浸没式液冷是行业内目前共存的两条主流技术路线
按接触方式不同,液冷技术分为接触式及非接触式两种。接触式液冷是指将冷却液体与发热器件直接接触的一种液冷实现方式,包括浸没式和喷淋式液冷等具体方案。非接触式液冷是指冷却液体与发热器件不直接接触的一种液冷实现方式,包括冷板式等具体方案。其中,冷板式液冷采用微通道强化换热技术具有极高的散热性能,目前行业成熟度最高;而浸没式和喷淋式液冷实现了100%液体冷却,具有更优的节能效果。

按照冷却介质的相变行为,液冷技术可再分为单相液冷(Single-phase Liquid Cooling)和两相液冷(Two-phase Liquid Cooling)。单相液冷以液态水或其他冷却液为介质,通过显热吸热方式带走热量,冷却过程中介质始终保持液态;两相液冷则利用冷却介质在相变过程中吸收大量潜热,通过液态到气态的相变实现高效散热,理论上具有更高的热流密度处理能力。

当前液冷数据中心仍以冷板式液冷占据主流地位。液冷市场需求保持逐年增长状态,冷板式液冷和浸没式液冷是行业内目前共存的两条主流技术路线。伴随国家双碳节能政策驱动,市场对液冷的需求将逐步提升。考虑到技术成熟度、可靠性、技术通用性、结构颠覆性等多个方面,当前液冷数据中心仍以冷板式液冷占据主流地位。

未来液冷散热技术将向微通道流动沸腾、两相液冷等技术方向演进:
(1)两相液冷技术的核心机制是相变换热,即冷却介质在吸热过程中发生液态到气态的相变,利用汽化潜热(Latent Heat of Vaporization)实现高效换热。相较于单相对流换热,相变换热的传热系数通常高出一到两个数量级,且在相变过程中冷却介质温度保持相对恒定,有利于维持电子元件温度的均匀性。其中,两相浸没式液冷(Two-phase Immersion Cooling)是当前最受关注的两相冷却技术之一。

(2)微通道流动沸腾(Microchannel Flow Boiling)是另一类重要的两相冷却技术,其核心是在散热器内部加工出水力直径为数十至数百微米的微细通道,冷却介质在通道内流动并发生沸腾相变,通过极高的比表面积和相变潜热实现超高热流密度的散热。

二、双密度突破,液冷成 AI 算力大规模落地入场券
(一)双密度攀升加剧芯片热失控风险
算力狂飙与热量禁锢的矛盾成为热失控风险的根源。人工智能计算,特别是深度学习,其核心是高度并行、数据密集的矩阵运算。这直接驱动了GPU芯片集成数千计算核心、高带宽内存,并以惊人的高达几千瓦的功率运行。这种“暴力计算”模式,本质上是在极小的空间内进行极高的能量转换,其副产品热量的堆积速率已远超传统散热技术的处理能力。

登纳德缩放定律的终结,成为芯片功率密度攀升的主要原因。登纳德缩放定律曾确保晶体管尺寸缩小时芯片单位面积的功耗基本稳定。约在2005年后,电压无法继续降低,此定律失效导致晶体管密度提升的同时芯片单位面积功耗同步飙升。
芯片功率密度的攀升同时带来整柜功率密度的增长。在大模型等AI技术的快速发展及其对高密度算力的迫切需求之下,增加处理器核数、内存容量、存储空间及互连速度等方式提升单机柜功率密度已经成为实现高密度算力的一种常用策略。中国信息通信研究院发布《数据中心白皮书(2022年)》,指出传统依靠增加空间、扩大机架及服务器规模来提供更多算力的做法在AI时代已经变得不可取,未来数据中心的变革趋势之一是高密度服务器研发部署加快,单位面积算力提升。麦肯锡咨询公司指出,近年来单位机柜功率密度不断增加,类似ChatGPT规模的大模型训练每机架功耗超过80 kW,英伟达公司的最新芯片GB200及其服务器的机柜功率密度可以达到120 kW。

芯片架构向三维堆叠升级,催生严峻的热流密度难题。为持续提升集成度,芯片技术从平面走向三维立体,如互补场效应晶体管(CFET)将晶体管垂直堆叠。这虽然增加了逻辑密度,却也将功率耗散集中在更小的三维空间内,形成热流积聚的“热斑”。对于数据中心而言,部署成千上万片此类高功耗芯片,热管理已直接关乎运营成本、计算可靠性和碳排放。

芯片热流密度已超过传统风冷散热能力的上限。根据库蓝科技公众号,现代高性能GPU和AI加速芯片的热流密度已突破100 W/cm²,部分专用芯片甚至逼近300 W/cm²,远超传统风冷散热能力的上限(通常约为50~80 W/cm²)。
发热问题带来器件性能与能耗双重压力。发热问题不仅会导致器件性能衰退、可靠性降低、寿命缩短,同时也带来显著的能耗挑战,根据北京大学力学与工程科学学院的研究,数据中心的耗电量占全球电力超过1%,其中约40%用于热管理。

(二)“双高密度”算力时代,液冷成 AI 算力大规模落地的刚需配置
(1)相比风冷,液冷换热效率更高、长期运营成本更低
对智算中心运营方而言,引入液冷技术有助于节省投资成本。根据中国信息通信研究院《智算中心液冷产业全景研究报告(2025 年)》,在面对土地资源紧张、土建成本高昂等诸多不利条件时,可通过部署液冷系统解决服务器高密部署的散热难题,以实现算力规模扩展与初期投资的高效平衡。施耐德电气曾对采用不同散热技术的高功率密度部署场景进行了比较分析,结果显示,在假设算力规模相同时,对于单个机架功率为 20kW 的场景,使用液冷技术可以比传统的风冷方案节省大约 10% 的投资成本;而当单个机架功率增加到 40kW 时,这一比例上升到了14%。

同传统强迫风冷散热对比,液冷具有低能耗、高散热、低噪声、低TCO等优势:
1.液冷散热技术拥有低能耗优势。液冷散热技术传热路径短、换热效率高、制冷能效高的特点促成液冷技术低能耗优势。除制冷系统自身的能耗降低外,采用液冷散热技术有利于进一步降低芯片温度,芯片温度降低带来更高的可靠性和更低的能耗,整机能耗预计可降低约5%。

2.传统风冷已达散热极限,液冷成为高功率密度场景的刚需方案
传统风冷已达散热极限。随着机架功率密度的不断攀升,行业内普遍认同,40~60kW/Rack已经达到了风冷极限,超过这个能力边界,无论是考虑到散热能力还是散热成本,必须开始部署液冷。

液冷技术可解决 AI 服务器高功率密度下的散热难题。液冷系统常用介质有去离子水、醇基溶液、氟碳类工质、矿物油或硅油等多种类型,这些液体的载热能力、导热能力和强化对流换热系数均远大于空气。因此,针对单芯片,液冷相比于风冷具有更高的散热能力。同时,液冷直接将设备大部分热源热量通过循环介质带走;单板、整柜、机房整体送风需求量大幅降低,允许高功率密度设备部署。根据中国信息通信研究院《智算中心液冷产业全景研究报告(2025 年)》,液冷技术利用液体比热容高于空气的优势,通过与发热元器件紧密结合,实现对芯片精准散热,芯片结温可降低约15℃至25℃,充分满足了高密部署场景下的芯片散热需求。借助冷却工质较高的比热容与优异的导热性能,液冷系统能够支持智算中心单机柜功率密度轻松突破 40kW。

3.液冷技术具有极佳的节能效果。液冷数据中心PUE可降至1.2以下,每年可节省大量电费,能够极大的降低数据中心运行成本。相比于传统风冷,液冷散热技术的应用虽然会增加一定的初期投资,但可通过降低运行成本回收投资。根据中兴通讯液冷技术白皮书,以规模为10MW的数据中心为例,比较液冷方案(PUE1.15)和冷冻水方案(PUE1.35),预计2.2年左右可回收增加的基础设施初投资。
(2)政策硬约束下,液冷是 AI 数据中心降 PUE的核心路径
降低制冷系统能耗,是数据中心在算力增长背景下优化 PUE 的核心路径。算力的持续增加,意味着硬件部分的能耗也在持续提升。在保证算力运转的前提下,只有通过降低数据中心辅助能源的消耗,才能达成节能目标下的PUE要求。根据中兴通讯液冷技术白皮书,典型数据中心能耗占比中制冷系统占比达到24%以上,是数据中心辅助能源中占比最高的部分,因此,降低制冷系统能耗能够极大的促进PUE的降低。

液冷可实现PUE小于1.25的极佳节能效果。近年来,为了降低制冷系统电能消耗,行业内对机房制冷技术进行了持续的创新和探索。根据中兴通讯液冷技术白皮书,间蒸/直蒸技术通过缩短制冷链路,减少过程能量损耗实现数据中心PUE降至1.15~1.35;液冷则利用液体的高导热、高传热特性,在进一步缩短传热路径的同时充分利用自然冷源,实现了PUE小于1.25的极佳节能效果。

三、核心聚焦北美英伟达CSP链,重视国内液冷增量
(一)液冷赛道持续扩张,应用领域覆盖广泛
行业头部份额集中,液冷市场持续扩张。根据QYResearch披露的数据,行业前五名企业合计市场份额超47%。其中亚太是全球最大液冷市场,占比约 40%;其次为北美和欧洲,市场份额分别达 37%、19%。全球液冷系统市场规模预计将从2024年的32.7亿美元,增长至2031年的113.6亿美元;2025-2031年复合年均增长率(CAGR)达19.8%。市场增长由核心产品细分领域与多元化终端应用共同驱动。

数据中心是液冷最主要的应用场景。根据QYResearch披露的数据,按产品类型划分,芯片直冷(板级直接液冷)是第一大细分品类,占比达56%;按应用领域划分,数据中心为最大应用场景,市场份额约 81%,主要原因在于云计算、大数据和AI训练等高密度计算任务对散热提出严峻挑战,液冷以远高于风冷的热传导效率有效解决了数据中心的散热瓶颈。

智算中心高速发展,同样为网络传输侧液冷交换机和液冷光模块打开了广阔的增量空间:
交换机功耗剧增,液冷技术成为解决方案。液冷交换机是面向智算场景的核心网络设备。AI 大模型分布式训练需求持续旺盛,为满足大规模 GPU 集群组网需求,交换机对交换容量、端口速率、缓存等关键性能指标的要求日益严苛,交换机内部的交换芯片、SerDes(串行器 / 解串器)等核心组件功耗急剧上升。根据中国信息通信研究院《智算中心液冷产业全景研究报告(2025 年)》,主流51.2Tbps交换芯片的功耗普遍介于500W~900W。受交换机设备空间尺寸的严格限制,散热鳍、热管、3DVC等风冷增强技术已步入瓶颈。为确保交换机核心组件工作在安全温度区间,避免因过热引发设备宕机,造成网络大面积瘫痪,业界加速推进液冷交换机研发进程。目前,市场上的液冷交换机产品已涵盖冷板式与浸没式两类液冷方案,可支持主流的高密度100GE/25GE端口,部分高端型号已具备对800GE/400GE端口的支持能力。

800G 液冷交换机有望在未来几年实现规模化应用。近年来随着智算中心集群规模的持续扩展以及智算业务形态的不断演进,智算中心网络在流量、带宽、时延等方面呈现出多样化特征,对网络带宽、数据传输速率等指标提出了更高要求,进而推动了800G/1.6T以太网的持续突破。根据中国信息通信研究院《智算中心液冷产业全景研究报告(2025年)》,目前市场仍以100G/400G产品为主,中长期来看,随着各通信厂商正积极向 800G 以太网过渡,800G 液冷交换机产品也正逐步进入落地阶段,未来将有望快速发展。此外,在交换机热点技术方向,如共封装光学(CPO, Co-Packaged Optics)和邻近封装光学(NPO, Near-Packaged Optics),正逐步与液冷技术深度融合。通过采用一体化冷板设计,对交换芯片及光引擎进行集成式覆盖冷却,可有效应对CPO/NPO架构下的集中热源散热挑战。液冷技术的成功应用不仅缓解了传统风冷大容量交换机的散热瓶颈,也为智算中心实现高效组网并充分发挥计算节点性能提供了有力支撑。

光互连技术散热瓶颈凸显,液冷成为光模块散热刚需。当前智算中心大规模数据传输需求推动交换机朝着高密度端口、大网络带宽方向发展,算力中心互连技术正经历从传统铜缆到光互连的剧烈变革,进而推动光学互联技术持续迭代升级。光模块作为光信号收发的重要组件,其性能与寿命高度依赖适宜的工作温度。为确保数据可靠传输,包括可插拔光学元件在内的大多数光学组件通常需保持在 70℃以下。随着数据吞吐量的不断增长,光模块设备的散热问题变得日益突出,促进了液冷技术在光模块产品上的创新应用。

除数据中心外,汽车行业是液冷系统的第二大应用领域。随着汽车产业向电动化、智能化转型,电动汽车动力电池和电子部件的散热需求激增,液冷方案愈发受到重视。液冷系统可高效控制电池组温度,提升车辆性能和安全性,并延长电池寿命,这使其成为电动车热管理的关键技术之一。根据睿信管理咨询公司公众号,当前汽车领域大约占据10-15%左右的液冷市场份额(含电动车电池热管理等应用),并有望随着新能源汽车产销高速增长而进一步提升。此外,工业制造和能源电力等工业领域也是液冷技术的重要应用方向,占据剩余市场的相当部分(与其他领域合计约占30%以上)。

在工业制造领域,大型生产装备、功率电子装置以及工业过程冷却等场景开始采用液冷以维持设备在高负荷下的稳定运行。例如,高功率激光设备、工业计算机及化工过程温控都逐步引入液冷方案来提高热管理效率。

随着全球对绿色能源和电力可靠性的要求提高,液冷在新能源发电设备、储能系统中的应用前景广阔。在电力能源方面,液冷正用于电网换流站、大型储能电池舱等设备的温控。根据睿远咨询公众号的数据,液冷储能温控市场增长迅速,预计2030年全球液冷储能设备市场规模可望达到数十亿美元级别。
医疗设备和科研仪器领域对液冷也有一定需求。例如医疗成像设备(MRI机、CT机)以及分析测试仪器在工作时会产生大量热量,需稳定的冷却保障其精确运行。液冷系统可保持这些高端设备的温度在安全范围,从而避免过热停机,提高设备可靠性和寿命。虽然医疗及科研领域目前占整个液冷市场比例相对不大(估计在5%左右),但随着医疗设备向高功率、高精度方向发展,液冷方案的重要性也在提高。

我们认为,当前全球液冷需求增长主要受两大动力驱动:一是北美头部 CSP 扩建 AI 算力基建,带动高TDP英伟达Blackwell系列芯片装机放量,形成刚性散热需求;二是国内智算中心扩容叠加国产自研ASIC芯片加速落地,进一步拉动液冷配套设备的市场需求。下文将立足这两大核心维度,深入剖析液冷行业需求的内在驱动逻辑,系统梳理产业链架构与竞争格局,进一步研判细分赛道成长路径及潜在投资价值。
(二)重点关注北美英伟达与 CSP 产业链
(1)英伟达高性能GPU与CSP自研ASIC构筑液冷需求核心增量
我们认为北美CSP催生的液冷需求主要源自两大核心动因:一是批量采购按英伟达标准集成液冷方案的高性能 GPU 服务器;二是加速自研 ASIC芯片服务器,并针对其高功耗特性主动配套液冷散热体系。
1.北美CSP算力扩容带动英伟达高端GPU放量,倒逼液冷行业渗透率上行
北美CSP高CAPEX驱动AI数据中心建设需求旺盛。根据platformnomics的统计,2025年Google、Microsoft、Meta和Amazon四大CSP的资本支出总额超过4160亿美元,较2024年的2510亿美元增长66%;2026年第一季度的资本支出总额超过1330亿美元,较第四季度增长4%,同比增长72%。根据TrendForce的预测数据,2026年受惠于北美大型CSPs提高资本支出,以及各国主权云兴起,对AI数据中心建置需求旺盛,预估全球AI服务器的出货年增将逾20%。

AI强劲需求与高密整合机柜方案带动英伟达高端GPU出货显著增长。根据TrendForce的数据,由于AI需求强劲,且NVIDIA积极推动芯片用量高的整合型GB/VR机柜方案。

高TDP的Blackwell系列放量,高密度算力倒逼液冷渗透率抬升。根据TrendForce的数据,随着AI芯片算力提升,单芯片热设计功耗(TDP)将从NVIDIA H100、H200的700W,上升至B200、B300的1,000W以上或更高,Server机柜须以液冷散热系统对应高密度热通量需求,推升2026年AI芯片液冷渗透率达47%。根据英伟达官网的资料,目前NVIDIA GB300 NVL72已采用全液冷式机架规模架构,减少数据中心的碳足迹和能耗:采用液冷技术的大型NVLink域架构提高了计算密度,减少了占用的占地空间,并促进了高带宽、低延迟的GPU通信。与NVIDIA H100风冷基础设施相比,GB200在相同功耗下性能提升25倍,同时减少用水量。

2.北美CSP自研ASIC逐步放量,带动液冷行业渗透率联袂上行。2026年AI服务器建置持续,北美CSP业者维持高资本支出,除带动NVIDIA整柜式方案需求外,亦积极投入ASIC自研芯片,支撑整体出货成长。当前北美CSP已同步建置液冷架构兼容设施,如Google和AWS(亚马逊云科技)已在荷兰、德国、爱尔兰等地启用具备液冷布线能力的模块化建筑,Microsoft于美国中西部、亚洲多处进行液冷试点部署。因此我们认为,后续即便替换为自研AI芯片,超高功耗的硬件特性仍无法适配传统风冷,随着CSP自研ASIC的逐步放量,有望为液冷行业渗透率提升与产业链扩容提供支撑。

(2)液冷渗透率持续攀升将带动上中游市场需求升温
根据我们的分析,以冷板式液冷产品为例,北美CSP的液冷交付供应链可分为三个主要层级:
第一层级:主要包括Manifold分水器,连接器、冷板、CDU等零部件厂商与液冷模组厂商;
第二层级:主要包括负责整合的ODM厂商、拥有自有品牌的OEM厂商和液冷系统集成商;
第三层级:CSP作为最终采购方与部署方。

1.液冷上游核心部件供给格局:头部厂商主导,认证环节成为核心壁垒
在冷板式液冷数据中心机柜的散热体系中,我们认为核心液冷组件可按供应链环节划分为两大模块:一是为服务器端液冷模组部件,由液冷模组厂商组装后交付ODM预装,核心包括冷板、防漏快插接头等;二是数据中心侧的液冷基建部件,由液冷集成商配套部署,核心包括冷却液分配单元(CDU)、机柜级歧管(Manifold)等。

服务器液冷散热模组的核心热交换载体为冷板,目前头部厂商已扩建液冷产能以应对北美 CSP 客户的高强度需求。目前接触式热交换核心元件的冷水板(Cold Plate),的主要供应商已在东南亚地区扩建液冷产能,以应对美系CSP客户的高强度需求。
快接头(QD)为液冷管路关键连接件,具备认证与高阶经验的国际厂商在竞争中占据先机。快接头(QD)是液冷系统中连接冷却流体管路的关键元件,其气密性、耐压性与可靠性是散热架构运作的安全稳定性关键。NVIDIA GB200项目由国际大厂主导,以既有认证体系与高阶应用经验取得先机。目前液冷数据中心使用的连接器主要以采用OCP标准的UQD系列产品,英伟达为适配其自有液冷服务器及机架架构,联合供应商开发属于英伟达生态的NVQD。

液冷散热模组厂商将对上述核心部件进行整合,龙头厂商出货领先。

冷却液分配单元(CDU)市场持续扩张。流体分配单元(CDU)为液冷循环系统中负责热能转移与冷却液分配的关键模块,依部署方式分为In-row(行间式)和Sidecar(侧柜式)两大类。Sidecar CDU目前是市场主流。Vertiv(维谛技术)和BOYD为In-row CDU主力供应商,其产品因散热能力更强,适用于高密度AI机柜部署。根据QYResearch最新调研报告显示,预计2032年全球冷却液分配单元(CDU)市场规模将达到39.32亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为20.2%。

2.中游为负责AI服务器整机交付的ODM/OEM厂商和液冷系统集成商,订单增长同时竞争趋烈
ODM等厂商聚焦零部件整合,负责英伟达AI机柜整装交付。五大台系ODM加上工业富联,组成了英伟达“AI工厂”的外包军团——它们把芯片、存储、电源、机壳整合成可上架的机柜,直接送进云巨头的数据中心,决定了英伟达产品落地的速度与规模。

北美CSP数据中心扩建与自研ASIC落地为ODM等带来增量订单。

中游液冷系统集成商主要面向数据中心提供全栈式液冷机房解决方案。液冷机房级解决方案是集基础设施、服务与软件于一体的综合方案。通过整合智控系统、配电系统及室外冷却塔等,厂商具备了从一次侧冷源到二次侧计算节点的端到端液冷解决方案的能力。例如,维谛技术面向智算场景推出Vertiv™ AIGC全栈液冷解决方案,方案涵盖了浸没式液冷和冷板式液冷两种主流技术路径,集成了包括室外冷源、Tank/冷板液冷机柜、CDU、供配电及环控等在内的多个关键子系统,可应对高密部署挑战。

模块化架构赋能中游厂商,但产品同质化加剧同业竞争。根据英伟达的官网的资料,MGX模块化参考架构能够协助系统合作伙伴高效集成快速演进的技术,为现代 AI 数据中心提供灵活且节能的平台。同时,该模块化参考架构使OEM、ODM和生态系统合作伙伴能够更快地构建加速系统。从单节点服务器到机架级AI工厂,NVIDIA MGX可降低工程成本、缩短上市时间,并为整个生态系统提供多代兼容性。随着NVIDIA策略性导入HGX或MGX等标准化AI服务器架构,也使ODM等业者将因AI服务器核心产品架构较趋于同质化而使彼此争取CSPs等订单之竞争态势更趋于白热化。

(三)智算中心扩容叠加国产芯片替代,国内液冷需求不可忽视
政策落地,国内液冷行业前景明确。近年来,中国液冷服务器行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台的多项政策为液冷服务器行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,为企业提供了良好的生产经营环境。

政策驱动转向技术刚需,国内液冷渗透率持续攀升。中国液冷服务器渗透率正经历从"政策驱动"到"技术刚需"的加速跃迁,根据中商产业研究院的数据,2021-2025年从不足3%快速突破至20%,2026年随着AI算力爆发和GB200等强制液冷方案落地将跃升至37%,此后进入高速增长期,预计2027年突破50%临界点、2028年达65%、2030年攀升至82%接近饱和,其中冷板式液冷占据主导,浸没式在超高密度场景持续渗透,前快后稳,最终形成新建数据中心全面液冷、存量场景风冷补充的稳态格局。

国内液冷渗透率的攀升直接带动液冷服务器市场持续扩容。根据中商产业研究院发布的《2025-2030年中国液冷服务器行业市场发展现状及潜力分析研究报告》显示,2023年中国液冷服务器市场规模约为109亿元,同比增长49.3%,2024年约为201亿元,2025年中国液冷服务器市场规模将达294亿元,到2027年市场规模超400亿元。
国内智算液冷景气上行,2029年规模有望达1300亿元。根据中国信息通信研究院测算,2024年我国智算中心液冷市场规模达到了184亿元,较2023年同比增长66.1%。预计未来经过5年增长,到2029年我国智算中心液冷市场将达到约1300亿元。

当前国内智算中心的液冷发展主要分为两大方向:一方面为液冷智算中心建设,三大运营商及IDC第三方服务商持续加码布局液冷智算项目,当前冷板式液冷仍是主流技术路线,行业技术验证已趋于成熟;另一方面为智算中心服务领域,互联网厂商作为核心需求主体持续推动液冷技术规模化普及,同时智能算力加速向金融、制造、医疗等各行各业渗透。

国产AI芯片加速替代,高散热需求拉动液冷需求扩张。根据TrendForce的资料,中国AI Server市场预计外购英伟达、超威等芯片比例会从2024年约63%下降至2025年约42%,而中国本土芯片供应商(如华为等)在国有AI芯片政策支持下,预期2025年占比将提升至40%,几乎与外购芯片比例平分秋色。同时,由于国内芯片制程与国际领先水平仍存在差距,同等算力下,国产芯片往往需要更大的尺寸与更高的功耗,对散热系统提出了更为严苛的要求。因此我们认为,国产AI芯片高功耗带来的散热升级诉求,将持续拉动国内液冷市场需求扩张。

四、投资建议
液冷行业核心玩家依旧聚焦于现有温控及算力基础设施厂商。根据上文分析可见,液冷系统的搭建主要集中在核心部件制造与系统集成两大环节。后续我们建议关注两大方向:整线方案/服务器整机供应商与关键设备核心供应商。
风险提示
(一)市场竞争与收入不及预期风险
模块化数据中心产品目前技术成熟,行业竞争对手众多,属于饱和竞争市场。随着行业竞争对手逐步开展液冷技术与产品的研发和应用,可能会加剧行业市场竞争水平。如果行业内的公司在竞争中不能保持竞争优势、扩大市场份额、相应提升经营市场竞争风险管理水平,将可能会发生公司收入波动、市场份额增长不如预期的风险。
(二)研发失败风险
数据中心基础设施产业属于高度知识密集型产业。随着新建数据中心需求快速增长,对于数据中心基础设施的要求不断提升,更低的PUE指标、更高的单机柜功率密度、更优秀的散热性能等都是该行业面临的挑战。为了更好地满足下游客户对产品的性能、质量、应用行业及应用场景等不断提升的需求,公司需要不断进行技术创新以持续满足市场竞争发展的要求。因行业技术研发难度较大,以及受研发能力、研发条件和其他不确定性因素的影响,公司存在研发失败的风险。若未来公司技术研发失败而导致产品性能落后,可能使公司前期研发投入无法按照预期为公司带来收入或增强竞争优势,进而对公司业绩造成不利影响。
(三)行业不确定性与经营财务风险
中国液冷产业兼具高景气度与高不确定性,算力需求与政策扶持为行业发展提供强劲动力,产业链格局持续优化,技术壁垒成为企业核心竞争力。资本市场热度逐步向基本面回归,估值分化加剧背景下,企业需警惕盈利承压、现金流恶化、价值陷阱等风险,筑牢财务安全防线、保障长期稳健经营。
(四)技术运维与设备可靠性风险
液冷系统依赖闭环循环、热传导组件以及严格控制的流量。这些元件需要精确操作以防止液体污染,保持性能,并协调动力和冷却,以实现最佳效率和可靠性。液冷和人工智能芯片在数据中心的集成使得保护高价值机架变得比以往任何时候都更加重要,过滤不足产生的污染物会堵塞冷板,减少热量传递,并引发意外停机。影响可能非常严重:工作量损失、紧急维修以及设备损坏。


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