液冷行業專題報告：算力時代散熱革命，AI液冷拐點已至.pdf

液冷行業專題報告：算力時代散熱革命，AI液冷拐點已至。算力器件功耗提升+能耗管控趨嚴驅動液冷需求增長。芯片TDP（熱設計功耗） 350W通常被認為是風冷和液冷分水嶺，AI算力高需求加速芯片迭代，性能升級的同時功 耗顯著增長，同時帶動數據中心單機柜功率增加，傳統散熱范圍受限。英偉達在GTC2024上發布的B200芯片滿負荷運行時熱輸出功率高達1200W，DGX B200 8卡服務 器功耗接近15kw，同時推出GB200 NVL72液冷機架系統。2024年7月發改委等四部門印發《數據中心綠色低碳發展專項行動計劃》，提出到2025年底，全國數據中心 平均PUE降至1.5以下，新建及改擴建大型和超大型數據中心PUE降至1.25以內，國家樞紐節點數據中心項目PUE不得高于1.2，因地制宜推動液冷等高效制冷散熱技術， 提高自然冷源利用率，明確新建及改擴建數據中心采用GPU單位算力能效水平。國產AI芯片受工藝制程與良率影響，能效水平仍有提升空間，對設備散熱能力提出更高 要求，液冷具有低能耗、高散熱、低噪聲、低TCO等優勢，有望迎來快速發展。

液冷空間廣闊，浸沒式為長期方向。液冷主要包括冷板式、浸沒式、噴淋式等方案，其中冷板式核心部件包括冷卻塔、CDU、一次側&二次側液冷管路、冷卻介質、液 冷板等，浸沒式液冷系統主要包括冷卻液、腔體結構、換熱模塊及相關連接管道等。綜合考慮初始投資成本、可維護性、PUE效果及產業成熟度等因素，冷板式和單項 浸沒相較其他液冷技術更具優勢，是當前業界主流解決方案，目前冷板式占據絕大市場份額，浸沒式液冷散熱效率更高，數據中心基礎設施中應用比例有望逐步提升。 根據我們測算結果，2027年國內液冷數據中心市場有望突破千億元，2023-2027年CAGR約76%，其中冷板式/浸沒式分別約510億/567億元，CAGR分別為52%/142%。

頭部廠商引領，產業化進程加速。液冷產業鏈上游包括冷板、CDU等零部件廠商，中游為液冷服務器及基礎設施，下游面向泛互聯網、電信、泛政府、金融等液冷數據 中心用戶，當前服務器廠商依托IT核心部件掌握產業鏈核心價值控制點，上下游協同加強，推進生態建設，23年6月三大運營商聯合發布《電信運營商液冷技術白皮書》， 提出三大運營商2024年新建數據中心項目10%規模試點應用液冷技術，2025年50%以上數據中心項目應用液冷技術。但行業現階段仍然存在技術路徑多樣、產品規格質 量各有差異，各液冷模塊兼容性較差等問題，多采用一體化交付模式，即液冷整機柜由同一廠商自定標準集成設計開發交付，隨著行業標準推進，解耦交付模式有望憑 借部署靈活、降低TCO等優勢進一步推廣。