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发布时间:Thu, 25 Sep 2025 00:00:00 GMT
数据中心及AI服务器液冷冷却液行业分析框架 
摘要
随着数据中心规模和功率的不断增长,液冷技术作为一种高效的散热解决方案正在迅速发展。本研报深入分析了液冷技术的驱动因素、主流方案、冷却液类型以及市场空间,并对相关投资机会进行了探讨。
正文
1. 引言:液冷技术的重要性
随着算力中心规模、功率不断提升,高效冷却技术快速发展,液冷主要解决高能耗、高发热难题。
- 据《智算中心液冷产业全景研究报告》,2024年我国算力中心总耗电量达1660亿kWh,占全社会总用电量的1.68%。
- 为降低数据中心能耗,国家政策也在积极推动PUE(电源使用效率)的降低。
- 2020年,全国在用超大型数据中心平均PUE达1.46,大型数据中心平均PUE为1.55。
- 2023年6月起,数据中心电能比不高于1.4, 2025年起数据中心电能比不高于1.3。
- 当芯片功率超过300W时,传统风冷系统散热能力便已失效,芯片热失控风险急剧升高。液冷技术利用液体比热容高于空气的优势,实现对芯片精准散热。
2. 主流液冷技术方案:冷板式与浸没式
主流液冷技术为冷板式与浸没式,冷板式液冷由于技术方案相对成熟,是目前主要的液冷应用方案。
- 冷板式液冷:技术方案相对成熟,不需要对数据中心机房进行大规模改造,但解热能力上限仍不如浸没式液冷。
- 浸没式液冷:冷却液介质需直接与设备接触,专用机柜对于管路要求高,维护复杂,冷却液介质如氟化液售价高昂且使用量较大,整体运维成本较高,但浸没式液冷解热能力更高且噪音最小。
3. 冷却液类型与应用场景
不同基质的冷却液一般用于不同场景,水基冷却液一般用于单相冷板式液冷,制冷剂可用于双相冷板式液冷;油基冷却液与含氟冷却液可用于单相或多相浸没式液冷。
- 水基冷却液:具有高比热容、低成本等优点,但存在易滋生藻类、细菌等问题。
- 油基冷却液:绝缘性好,具备成本较低等优势,但存在黏度大、阻力大、影响信号传输等问题。
- 含氟冷却液:流动性好、毒性低、绝缘性好,但售价相对较高。主要包括全氟聚醚、全氟胺、氢氟醚、全氟烯烃等。
4. 冷却液市场空间测算
根据SemiAnalysis预测,2028年全球新增AI数据中心装机量将达59GW,预期或将催生出约8.9万吨冷却液需求;传统服务器新增装机量或将带来1.9万吨冷却液需求。
结论与投资建议
数算中心机架功率持续提升,液冷方案可解决数算中心高能耗、高散热难题。当前液冷板块处于发展早期,各类液冷方案各具优劣势,行业尚未形成统一既定的最优液冷方案,需密切关注下游服务商选择的液冷方案路径与对应冷却液产品。
重点推荐:
- 巨化股份(氟化液)
- 东岳集团(氟化液、改性硅油)
- 中国石油(矿物油、合成油)
风险提示
数据中心装机量不及预期;数据中心液冷渗透率不及预期;PFAS等相关环保政策变化;新增产能投建不及预期。
延伸阅读
研报PDF原文链接