
隨著AI算力快速增長,數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)迎來了全新拐點。在2025 AIDC產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會上,華為高管楊超斌指出:“液冷數(shù)據(jù)中心正成為算力基礎(chǔ)設(shè)施升級的必然之選?!边@不僅反映了技術(shù)演進趨勢,也道出了行業(yè)脫胎換骨的關(guān)鍵邏輯。
AI浪潮席卷而來,算力作為底座支撐正面臨前所未有的壓力。當前主流處理器的熱流密度已高達150瓦/平方厘米,伴隨大模型訓(xùn)練、深度學(xué)習(xí)等應(yīng)用持續(xù)發(fā)力,未來單芯片熱流密度或?qū)_破200瓦/平方厘米。傳統(tǒng)風(fēng)冷已捉襟見肘:機柜功耗從5-10kW飛漲到30-100kW,甚至更高。與此同時,PUE(能源利用效率)數(shù)值愈發(fā)嚴格,液冷從“可選”向“剛需”加速轉(zhuǎn)變。根據(jù)Markets and Markets最新發(fā)布,2024年全球液冷市場規(guī)模達到近20億美元,預(yù)計2025年將接近28.4億美元,年增長率高達44.9%;到2032年,市場空間或?qū)⑼黄?11億美元,年復(fù)合增長超33%。
液冷為何取代風(fēng)冷?
實驗驗證顯示,風(fēng)冷方案在機柜功率超20kW時,散熱能力會出現(xiàn)明顯瓶頸,簡單堆疊風(fēng)扇不僅難提效還引發(fā)用電、噪音、空間等多重成本;而功率繼續(xù)增大,風(fēng)冷的經(jīng)濟性迅速下滑,100kW之后液冷幾成唯一可行方案。
政策層面同樣施加外力。隨著“東數(shù)西算”工程深化,數(shù)據(jù)中心綠色、高效已被納入國家規(guī)劃。《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展行動計劃》要求新建中心PUE需低于1.25。液冷有能力把PUE控制到1.05甚至更低,進一步拉大與風(fēng)冷差距,成為新建項目的優(yōu)先選擇。再疊加“雙碳”目標壓力,液冷技術(shù)以明顯超過30%的節(jié)能效果推動行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型,空調(diào)能耗也驟降至15%以下,成為綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的核心助力。
在政策與市場的雙重催化下,液冷市場增長迎來爆發(fā)。冷板式液冷當前占據(jù)主流地位,2024年市場份額已超九成。但隨著技術(shù)成熟,浸沒式液冷的市場認同度正逐步提升,特別是在高密度AI場景中展現(xiàn)更佳散熱優(yōu)勢。
目前液冷路線以冷板式和浸沒式為主,噴淋式等新技術(shù)占比仍有限。冷板液冷系統(tǒng)的PUE普遍在1.1-1.2,浸沒式可以穩(wěn)步做到1.05以下,并能支持120kW以上的超高柜功率,性能遠超傳統(tǒng)風(fēng)冷。技術(shù)路線多元化,讓液冷方案不再千篇一律——冷板式強調(diào)結(jié)構(gòu)兼容、改造便捷,更適合風(fēng)冷中心改造與過渡;浸沒式則以極致散熱支持AI超算與高密度服務(wù)器需求,是100kW+單柜負載場景的理想選擇。這種分化不是內(nèi)部消耗,而是整體邁向成熟的體現(xiàn),液冷技術(shù)已可覆蓋從邊緣到核心、從運營商到AI中心的多元場景。
冷板式液冷設(shè)備與耗材成本正持續(xù)下探。其單kW造價接近風(fēng)冷,核心部件大規(guī)?;蟪杀居型俳等伞a(chǎn)冷卻液替代進口后價格又可下降約30%。部分優(yōu)化部署下,冷板液冷單柜造價已降至15-20萬元區(qū)間,單千瓦冷卻成本約合300美元。與此同時,液冷機房空間利用率比同規(guī)模風(fēng)冷提升數(shù)倍。在城市核心區(qū)域,土地空間尤顯珍貴,這一特性極具吸引力。液冷系統(tǒng)維護更簡單,故障率更低,模塊化、快換接頭等技術(shù)創(chuàng)新大幅降低了泄漏與運維風(fēng)險,使液冷方案在全生命周期成本上開始展現(xiàn)競爭優(yōu)勢。
國產(chǎn)液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)鏈畫像
目前,我國液冷服務(wù)器全產(chǎn)業(yè)鏈已初具雛形,可分為上游零部件設(shè)備、中游服務(wù)器制造與集成、下游算力用戶三大環(huán)節(jié):
上游:零部件國產(chǎn)替代提速
產(chǎn)業(yè)鏈上游是決定自主可控能力的關(guān)鍵。散熱材料以氟化液為主流,要求高絕緣、耐腐蝕、穩(wěn)定性強。潤禾材料、巨化股份等已實現(xiàn)冷卻液量產(chǎn)并接近國際水平,但高端市場仍由海外巨頭掌控。鋁、銅等金屬材料供應(yīng)日益充足,國內(nèi)企業(yè)加工精度已達國際標準。關(guān)鍵部件如冷板、快換接頭制造,國產(chǎn)企業(yè)正逐步突破,但高端市場剩下Parker、Staubli、Eaton等國際品牌合占九成份額。CDU(冷卻分配單元)價值占比近四分之一,國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)能提供包括板式換熱器、電控閥在內(nèi)的完整解決方案。
中游:服務(wù)器制造格局轉(zhuǎn)型
液冷服務(wù)器制造與集成正由“風(fēng)冷主導(dǎo),液冷補充”向“液冷為主,多路線共存”快速迭代。以華為、中科曙光、浪潮信息、中興通訊為代表的全能型龍頭,憑規(guī)模與供應(yīng)鏈把控謀定市場。與此同時,英維克、高瀾股份、曙光數(shù)創(chuàng)等專業(yè)派加速攻堅冷板及浸沒式細分市場,憑差異化服務(wù)拓展客戶。
下游:應(yīng)用場景多維爆發(fā)
原本主要集中于互聯(lián)網(wǎng)巨頭的液冷應(yīng)用,現(xiàn)已拓展至電信運營商、超算中心、邊緣計算等多元領(lǐng)域。例如,阿里巴巴、騰訊、京東在AI訓(xùn)練上大規(guī)模部署液冷機柜;三大運營商加速智算中心綠色升級;第三方IDC服務(wù)商如萬國數(shù)據(jù)、世紀互聯(lián)引入液冷提升中心能效競爭力。國家超級計算中心率先采用浸沒式液冷,成為技術(shù)推進的創(chuàng)新試驗田。制造、金融等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級過程中,液冷服務(wù)器也正在逐步落地。
總結(jié)
全球液冷服務(wù)器正從“可用可不用”轉(zhuǎn)向“非用不可”新階段。政策利好、技術(shù)創(chuàng)新與市場需求多重提速,意味著液冷將長期扛起高密度算力設(shè)施大旗。隨著行業(yè)標準化、規(guī)?;M程不斷加快,以及新型應(yīng)用場景的持續(xù)涌現(xiàn),液冷全產(chǎn)業(yè)鏈將快速邁向成熟,助力數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)降本增效、綠色轉(zhuǎn)型,擁抱高質(zhì)量發(fā)展新時代。

