2025年液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析

引言：算力革命催生散熱技術(shù)變革

在全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型與AI算力需求激增的雙重驅(qū)動(dòng)下，數(shù)據(jù)中心功率密度持續(xù)攀升，傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)已難以滿(mǎn)足高密度計(jì)算場(chǎng)景的散熱需求。液冷服務(wù)器憑借其高效散熱、節(jié)能降耗和靜音運(yùn)行等優(yōu)勢(shì)，正從可選方案轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)中心建設(shè)的標(biāo)配技術(shù)。

一、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：技術(shù)迭代與市場(chǎng)爆發(fā)共振

(一)技術(shù)路線分化：冷板式主導(dǎo)，浸沒(méi)式崛起

液冷技術(shù)主要分為冷板式、浸沒(méi)式和噴淋式三大路線。其中，冷板式液冷通過(guò)金屬冷板間接傳導(dǎo)熱量，不改動(dòng)機(jī)房架構(gòu)，改造成本低，兼容現(xiàn)有服務(wù)器生態(tài)，目前占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，在中低功率密度場(chǎng)景中滲透率較高。浸沒(méi)式液冷則將服務(wù)器完全浸沒(méi)在冷卻液中，通過(guò)相變吸熱實(shí)現(xiàn)高效散熱，單機(jī)柜功率密度大幅提升，成為超高功率密度AI服務(wù)器的首選方案。噴淋式液冷因適配性有限，目前多處于實(shí)驗(yàn)室階段，尚未大規(guī)模商業(yè)化。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中，冷板式液冷因技術(shù)成熟和成本優(yōu)勢(shì)，成為存量數(shù)據(jù)中心改造的主流選擇;浸沒(méi)式液冷則在新建智算中心和前沿科研項(xiàng)目中加速滲透。例如，中科曙光研制的我國(guó)首款液冷服務(wù)器，通過(guò)浸沒(méi)式技術(shù)實(shí)現(xiàn)PUE(電能利用效率)顯著降低，節(jié)能效果顯著。

(二)市場(chǎng)需求：AI算力驅(qū)動(dòng)，千億市場(chǎng)空間開(kāi)啟

中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國(guó)液冷服務(wù)器行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》分析，全球AI算力基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)浪潮中，谷歌、Meta、微軟等科技巨頭大規(guī)模部署自研ASIC芯片及英偉達(dá)GPU，推動(dòng)AI服務(wù)器熱設(shè)計(jì)功率密度持續(xù)攀升。傳統(tǒng)風(fēng)冷方案已無(wú)法滿(mǎn)足高性能計(jì)算設(shè)備的散熱需求，液冷技術(shù)成為數(shù)據(jù)中心的新標(biāo)配。據(jù)預(yù)測(cè)，液冷市場(chǎng)規(guī)模將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，其中AI服務(wù)器液冷滲透率有望突破臨界點(diǎn)，從試點(diǎn)階段進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用階段。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面，政策強(qiáng)制(如PUE≤1.25)、算力剛需及TCO(綜合成本)優(yōu)勢(shì)的三重驅(qū)動(dòng)下，液冷服務(wù)器在互聯(lián)網(wǎng)、電信運(yùn)營(yíng)商及政府超算中心等領(lǐng)域加速普及。互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)成為最大采購(gòu)方，占比近半;電信運(yùn)營(yíng)商和泛政府用戶(hù)需求保持快速增長(zhǎng)，金融、制造等行業(yè)也開(kāi)始探索液冷解決方案。

(三)產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)：中國(guó)廠商崛起，全球化布局加速

中國(guó)液冷產(chǎn)業(yè)已形成完整的技術(shù)體系和供應(yīng)鏈能力，在產(chǎn)品性能、成本控制和服務(wù)能力等方面建立全球競(jìng)爭(zhēng)力。上游環(huán)節(jié)，冷卻液、快速接頭、CDU(冷量分配單元)等核心零部件國(guó)產(chǎn)化率持續(xù)提升，中石化、英維克等企業(yè)加速?lài)?guó)產(chǎn)替代;中游環(huán)節(jié)，華為、曙光、浪潮等廠商推出自主液冷解決方案，技術(shù)指標(biāo)比肩國(guó)際水平;下游環(huán)節(jié)，三大電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及第三方IDC服務(wù)商成為主要客戶(hù)。

值得注意的是，部分中國(guó)液冷龍頭企業(yè)已成功進(jìn)入英偉達(dá)供應(yīng)鏈體系，展現(xiàn)強(qiáng)勁的國(guó)際化發(fā)展?jié)摿?。例如，曙光?shù)創(chuàng)的浸沒(méi)式液冷集裝箱單機(jī)柜功率密度突破較高水平，技術(shù)指標(biāo)領(lǐng)先;飛榮達(dá)通過(guò)與重要客戶(hù)合作，推動(dòng)AI服務(wù)器散熱業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)份額顯著提升。

二、技術(shù)驅(qū)動(dòng)：創(chuàng)新突破與效率革命

(一)冷板式液冷：成熟生態(tài)與規(guī)模應(yīng)用

冷板式液冷技術(shù)通過(guò)液冷板將熱量從熱源傳遞到冷媒中，實(shí)現(xiàn)高效散熱。其優(yōu)勢(shì)在于不改動(dòng)機(jī)房架構(gòu)，兼容現(xiàn)有服務(wù)器生態(tài)，硬盤(pán)、光模塊等部件與風(fēng)冷一致，運(yùn)維模式基本不變。同時(shí)，單點(diǎn)散熱能力較強(qiáng)，可有效降低數(shù)據(jù)中心PUE，適合規(guī)模商用。

技術(shù)迭代方面，冷板式液冷正從單相冷卻向相變冷卻升級(jí)，通過(guò)冷媒相變吸熱提升散熱效率。例如，華為推出的FusionModule液冷機(jī)柜，采用相變冷板技術(shù)，將PUE優(yōu)化至較低水平，年節(jié)能成本顯著降低。

(二)浸沒(méi)式液冷：高效散熱與極限突破

浸沒(méi)式液冷通過(guò)將服務(wù)器完全浸沒(méi)在冷卻液中，利用液體相變實(shí)現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)移，散熱效率較冷板式大幅提升。其優(yōu)勢(shì)在于單機(jī)柜功率密度高，可支持超高功率密度AI服務(wù)器;溫度場(chǎng)均勻，器件可靠性更高;無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)，噪音極低。

技術(shù)突破方面，浸沒(méi)式液冷正從單相冷卻向相變冷卻演進(jìn)。例如，中科曙光研發(fā)的相變浸沒(méi)式液冷系統(tǒng)，通過(guò)冷媒相變吸熱，將PUE降至極低水平，實(shí)現(xiàn)全年自然冷卻。此外，環(huán)保型冷卻液的研發(fā)也成為焦點(diǎn)，3M開(kāi)發(fā)的無(wú)氟環(huán)保冷卻液Novec 7100，兼顧散熱性能與環(huán)保要求。

(三)噴淋式液冷：前沿探索與適配挑戰(zhàn)

噴淋式液冷通過(guò)精準(zhǔn)噴射冷卻液至熱源表面，利用蒸發(fā)吸熱實(shí)現(xiàn)散熱。其優(yōu)勢(shì)在于靈活適配異構(gòu)計(jì)算設(shè)備，適合邊緣數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)景。然而，噴淋式液冷對(duì)冷卻液流量控制要求高，存在泄漏風(fēng)險(xiǎn)，目前多處于實(shí)驗(yàn)室階段，尚未大規(guī)模商業(yè)化。

盡管如此，噴淋式液冷在特定場(chǎng)景中仍具探索價(jià)值。例如，相變噴淋液冷效率比浸沒(méi)式相變更高，可為高密度計(jì)算設(shè)備提供高效散熱方案。未來(lái)，隨著技術(shù)成熟和成本降低，噴淋式液冷有望在邊緣計(jì)算、5G基站等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

三、市場(chǎng)需求：多元化場(chǎng)景與全球化拓展

(一)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)：政策驅(qū)動(dòng)與場(chǎng)景深化

中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國(guó)液冷服務(wù)器行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》分析，國(guó)內(nèi)液冷服務(wù)器市場(chǎng)以政策驅(qū)動(dòng)與技術(shù)追趕并行為特征?！皷|數(shù)西算”工程明確提出新建數(shù)據(jù)中心PUE需低于1.25，直接拉動(dòng)液冷需求。同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)、電信運(yùn)營(yíng)商及政府超算中心成為三大采購(gòu)主力，推動(dòng)液冷技術(shù)在高性能計(jì)算、云計(jì)算等領(lǐng)域深化應(yīng)用。

場(chǎng)景拓展方面，液冷服務(wù)器正從超算中心向通用化場(chǎng)景滲透。例如，中國(guó)移動(dòng)呼和浩特?cái)?shù)據(jù)中心采用“水冷+熱管”方案，服務(wù)器故障率大幅下降，驗(yàn)證了液冷技術(shù)在通用數(shù)據(jù)中心中的綜合效益。此外，儲(chǔ)能、新能源汽車(chē)等領(lǐng)域?qū)Ω咝岬男枨?，也為液冷技術(shù)開(kāi)辟了新市場(chǎng)。

(二)國(guó)際市場(chǎng)：巨頭主導(dǎo)與標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)

國(guó)際液冷市場(chǎng)中，北美以谷歌、微軟、亞馬遜等科技巨頭為主導(dǎo)，其液冷數(shù)據(jù)中心已實(shí)現(xiàn)規(guī)?；渴?。例如，微軟Azure采用浸沒(méi)式液冷技術(shù)，將PUE優(yōu)化至極低水平，年節(jié)能成本超數(shù)百萬(wàn)美元;英偉達(dá)自某年起全系芯片標(biāo)配液冷方案，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同升級(jí)。

歐洲則聚焦環(huán)保與標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，德國(guó)廠商如Schneider Electric推出模塊化液冷系統(tǒng)，適配工業(yè)與汽車(chē)領(lǐng)域。國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)呈現(xiàn)兩大趨勢(shì)：一是頭部企業(yè)通過(guò)垂直整合提升技術(shù)壁壘，如3M開(kāi)發(fā)無(wú)氟環(huán)保冷卻液;二是跨行業(yè)協(xié)作深化，液冷技術(shù)向儲(chǔ)能、低空經(jīng)濟(jì)等場(chǎng)景遷移。

(三)新興領(lǐng)域：AI大模型與邊緣計(jì)算

AI大模型訓(xùn)練對(duì)算力需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，推動(dòng)GPU功率密度持續(xù)提升。例如，英偉達(dá)GB200/GB300系列GPU的批量交付，對(duì)散熱系統(tǒng)提出更高要求，液冷技術(shù)成為AI基礎(chǔ)設(shè)施的必然選擇。此外，邊緣計(jì)算場(chǎng)景對(duì)散熱效能和空間占用提出嚴(yán)苛要求，液冷服務(wù)器憑借其高效散熱和靜音運(yùn)行優(yōu)勢(shì)，正成為邊緣數(shù)據(jù)中心的首選方案。

四、未來(lái)趨勢(shì)：技術(shù)融合與生態(tài)共建

(一)技術(shù)融合：液冷+智能溫控+相變材料

中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國(guó)液冷服務(wù)器行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》分析預(yù)測(cè)，未來(lái)，液冷技術(shù)將與智能溫控系統(tǒng)、相變材料等前沿技術(shù)深度融合，進(jìn)一步提升散熱效率。例如，相變冷板式液冷通過(guò)冷媒相變吸熱，將散熱效率提升至新高度;智能溫控系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)器溫度，動(dòng)態(tài)調(diào)整冷卻液流量，實(shí)現(xiàn)能耗最優(yōu)。

(二)生態(tài)共建：標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同

液冷技術(shù)的發(fā)展面臨標(biāo)準(zhǔn)化缺失、兼容性難題等挑戰(zhàn)。未來(lái)，行業(yè)需加快標(biāo)準(zhǔn)制定，推動(dòng)冷卻液性能、接口規(guī)范、測(cè)試方法等領(lǐng)域的統(tǒng)一。同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新將加速，上游材料企業(yè)聚焦冷卻液耐腐蝕性與導(dǎo)熱系數(shù)提升;中游設(shè)備商通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)降低部署復(fù)雜度;下游用戶(hù)則從能耗成本節(jié)約與設(shè)備壽命延長(zhǎng)中獲益。

(三)全球化布局：中國(guó)廠商從追隨到引領(lǐng)

中國(guó)液冷企業(yè)正抓住全球AI基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的戰(zhàn)略機(jī)遇，加快國(guó)際化布局。憑借技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)和成本競(jìng)爭(zhēng)力，越來(lái)越多的中國(guó)液冷解決方案獲得國(guó)際頭部客戶(hù)的認(rèn)可和采用。例如，曙光數(shù)創(chuàng)的浸沒(méi)式液冷集裝箱已出口海外，參與國(guó)際數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目建設(shè);華為FusionModule液冷機(jī)柜在東南亞市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；渴?。

未來(lái)，中國(guó)液冷企業(yè)將在全球市場(chǎng)中扮演更重要角色，從技術(shù)追隨者轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)則制定者。通過(guò)參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定、推動(dòng)技術(shù)輸出和生態(tài)共建，中國(guó)液冷產(chǎn)業(yè)有望引領(lǐng)全球散熱技術(shù)變革。

液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)正處于高速增長(zhǎng)期，技術(shù)迭代、市場(chǎng)需求和政策導(dǎo)向共同推動(dòng)行業(yè)向高效化、綠色化、全球化方向發(fā)展。冷板式液冷憑借成熟生態(tài)和低改造成本，成為短期規(guī)?；瘧?yīng)用的優(yōu)選;浸沒(méi)式液冷則以全局散熱和高能效特性，代表長(zhǎng)期技術(shù)方向。

未來(lái)，隨著AI算力需求的持續(xù)增長(zhǎng)和全球碳中和目標(biāo)的推進(jìn)，液冷技術(shù)將成為數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。中國(guó)液冷企業(yè)需抓住歷史機(jī)遇，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)制定和全球化布局，引領(lǐng)全球散熱技術(shù)變革，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向高效、低碳、可持續(xù)方向演進(jìn)。

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