一、行業底層邏輯:從“可選配置”到“必選方案”的質變
液冷設備正經歷從邊緣技術到核心基礎設施的跨越式發展。隨著人工智能、大數據、云計算等技術的深度融合,算力需求呈現指數級增長,傳統風冷技術因散熱效率低、能耗高等瓶頸難以滿足高密度計算場景需求。液冷技術通過液體介質直接或間接帶走熱量,散熱效率較風冷提升數十倍,同時可降低能耗,成為支撐高算力、高密度數據中心、AI訓練集群等場景的關鍵基礎設施。
中研普華產業研究院發布的《2026-2030年中國液冷設備行業全景調研與發展趨勢預測報告》指出,液冷技術的普及是技術迭代、能效壓力與市場需求三重驅動的結果。一方面,芯片功耗的持續提升倒逼散熱技術升級;另一方面,全球對綠色低碳的追求推動數據中心向低PUE(電源使用效率)目標邁進,液冷技術成為實現這一目標的核心路徑。未來五年,液冷設備將從“可選配置”加速向“必選方案”轉型,成為算力基礎設施升級的“剛需”。
二、技術革命:冷板式主導,浸沒式崛起,微通道技術引領創新
液冷技術路線正呈現多元化發展態勢,冷板式、浸沒式、噴淋式三大技術路線各有優勢,應用場景持續拓展。
1. 冷板式液冷:當前主流,兼容性與成本優勢顯著
冷板式液冷通過冷板將芯片熱量間接傳遞給冷卻液體,具有改造成本低、兼容性強、維護簡便等優勢,是目前應用最廣泛的液冷方案。其核心組件包括冷板、液冷泵、管路系統等,技術成熟度較高,已實現規模化商用。中研普華產業研究院《2026-2030年中國液冷設備行業全景調研與發展趨勢預測報告》分析,冷板式液冷將在未來五年繼續占據主導地位,尤其在GPU服務器、通用服務器等領域,其市場份額有望進一步提升。
2. 浸沒式液冷:極致能效,超高密度場景的“終極方案”
浸沒式液冷將服務器組件直接浸沒在非導電冷卻液中,通過液體相變或單相流動實現高效散熱,PUE可低至1.05以下,能效優勢顯著。盡管目前受限于冷卻液成本、材料兼容性及運維復雜度,商業化應用仍處于早期階段,但其在超高密度算力場景(如AI大模型訓練、高性能計算)中的潛力已被廣泛認可。中研普華產業研究院預測,隨著技術成熟與產業鏈完善,浸沒式液冷市場份額將從當前不足20%提升至2030年的40%以上,成為行業增長的新引擎。
3. 微通道技術:下一代液冷的核心突破口
微通道液冷板(MLCP)通過精密蝕刻工藝在金屬蓋板內部打造微米級流道,顯著提升散熱效率,成為下一代液冷技術的關鍵方向。該技術將傳統冷板與芯片保護蓋板整合,流道精度達微米級,冷卻效果較傳統方案提升顯著。中研普華產業研究院指出,微通道技術的突破將推動液冷設備向更高密度、更低能耗方向演進,為AI芯片、高功率密度設備等場景提供更優解決方案。
三、需求變革:從數據中心到多元場景,液冷應用全面拓展
液冷設備的需求正從數據中心向人工智能、儲能、新能源汽車、工業制造等多領域延伸,應用場景持續豐富。
1. 數據中心:液冷滲透的主戰場
數據中心是液冷設備最大的應用領域,其需求驅動因素包括算力需求激增、能效標準趨嚴及綠色轉型壓力。隨著單機柜功率密度突破20kW,傳統風冷技術難以滿足散熱需求,液冷成為新建數據中心的標準配置。中研普華產業研究院分析,未來五年,超大規模數據中心、邊緣計算節點及東數西算樞紐節點將成為液冷需求的核心增長點,推動行業規模持續擴張。
2. 人工智能與高性能計算:液冷的高密度場景剛需
AI大模型訓練、高性能計算(HPC)等場景對算力密度要求極高,單機柜功率密度可達百千瓦級,液冷技術成為唯一可行的散熱方案。中研普華產業研究院指出,AI芯片功耗的持續提升(如下一代芯片功耗突破2000W)將進一步強化液冷技術的必要性,推動其在AI服務器、訓練集群等領域的滲透率快速提升。
3. 儲能與新能源汽車:液冷的新興增長極
儲能系統向高功率、長時化升級,液冷溫控從“可選配置”變為“必選標配”,可延長電池循環壽命、提升系統安全性。新能源汽車領域,800V高壓平臺液冷系統裝車量快速增長,推動液冷技術在電池熱管理、電機電控等場景的應用。中研普華產業研究院預測,儲能與新能源汽車將成為液冷設備行業的新興增長極,未來五年市場規模占比有望顯著提升。
四、競爭格局:國產替代加速,生態協同成關鍵
液冷設備行業正經歷從“技術驅動”到“生態驅動”的轉型,產業鏈上下游協同能力成為競爭核心。
1. 上游:核心零部件國產化提速
冷卻液、液冷泵、換熱器等核心零部件長期依賴進口,但近年來國產替代進程顯著加快。國內企業通過技術攻關與產能擴張,逐步打破海外壟斷,提升供應鏈安全性。中研普華產業研究院《2026-2030年中國液冷設備行業全景調研與發展趨勢預測報告》分析,未來五年,上游零部件國產化率將從當前不足60%提升至80%以上,為行業成本優化與規模化應用提供支撐。
2. 中游:系統集成商向“解決方案提供商”轉型
中游廠商正從單一設備供應向“硬件+軟件+運維”一體化解決方案轉型,通過整合上下游資源,提供定制化、場景化的液冷系統。中研普華產業研究院指出,具備全鏈條交付能力、能快速響應客戶需求的企業將在競爭中占據優勢,行業集中度有望進一步提升。
3. 下游:應用場景多元化,生態協同成關鍵
液冷設備的需求場景日益復雜,下游客戶對系統兼容性、運維便捷性及長期可靠性提出更高要求。中研普華產業研究院建議,企業需加強與芯片廠商、服務器制造商、數據中心運營商等下游客戶的合作,通過生態協同優化產品性能,提升市場競爭力。
五、投資前景:技術迭代與市場擴容下的黃金機遇
2026-2030年是中國液冷設備行業的戰略機遇期,技術迭代、需求爆發與國產替代將共同推動行業規模快速增長。中研普華產業研究院預測,未來五年,中國液冷設備市場規模將以年均超40%的增速擴張,至2030年突破千億元大關,成為全球最大的液冷市場。
對于投資者而言,液冷設備行業的投資機會集中在三大方向:一是核心技術突破(如微通道技術、浸沒式液冷);二是國產替代(如冷卻液、液冷泵等核心零部件);三是高景氣場景(如AI服務器、儲能液冷)。中研普華產業研究院建議,投資者可重點關注具備技術壁壘、全鏈條能力及生態協同優勢的企業,把握行業爆發期紅利。
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