隨著人工智能和高性能計算的快速發(fā)展,全球算力需求呈指數(shù)級增長,傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)已難以滿足高功率芯片的散熱需求,液冷技術(shù)因此迎來了巨大的市場機會。在國內(nèi),政策對數(shù)據(jù)中心能耗管控的日益嚴格,推動了液冷技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
國際市場上,隨著AI芯片功率的不斷提升,液冷技術(shù)成為解決散熱問題的必選項,尤其是在數(shù)據(jù)中心和高性能計算領(lǐng)域。
2025年液冷技術(shù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與增長趨勢
一、市場發(fā)展現(xiàn)狀:從“邊緣創(chuàng)新”到“主流標(biāo)配”
根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2025-2030年國內(nèi)外液冷技術(shù)行業(yè)投資潛力及發(fā)展前景分析報告》顯示:2025年,全球液冷技術(shù)行業(yè)正經(jīng)歷從“技術(shù)驗證”到“規(guī)模化應(yīng)用”的跨越式發(fā)展。隨著全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速,AI算力需求爆發(fā)式增長,傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)因散熱效率低、能耗高、噪音大等問題,已難以滿足高功率芯片(如英偉達B200系列單卡功耗突破1200W)和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的需求。在此背景下,液冷技術(shù)憑借其高熱傳導(dǎo)效率、低能耗和靜音優(yōu)勢,成為散熱領(lǐng)域的技術(shù)革新方向。
1. 技術(shù)突破:從“實驗室”到“生產(chǎn)線”
冷板式液冷:作為當(dāng)前主流技術(shù)路線,通過冷卻液在冷板中循環(huán)帶走熱量,適用于對現(xiàn)有機房改造難度較小的場景。華為、浪潮等企業(yè)推出的冷板式液冷解決方案,已實現(xiàn)單機柜部署成本下降30%,PUE值降至1.15,較傳統(tǒng)風(fēng)冷節(jié)能40%以上。
浸沒式液冷:將電子設(shè)備完全浸沒在冷卻液中,散熱效率更高,適用于高功率密度場景。曙光數(shù)創(chuàng)的相變浸沒液冷技術(shù),單機架散熱能力達100kW,PUE值突破1.05,較風(fēng)冷節(jié)電40%以上。該技術(shù)已在智算中心、前沿科研項目等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
噴淋式液冷:通過噴淋冷卻液直接接觸發(fā)熱元件,實現(xiàn)芯片級精準(zhǔn)控溫。中科曙光第三代噴淋式液冷系統(tǒng),已應(yīng)用于部分高性能計算場景,但受限于初期投資和運維成本,市場滲透率較低。
2. 政策驅(qū)動:從“能效考核”到“綠色轉(zhuǎn)型”
國內(nèi)政策:《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃》明確要求2025年新建大型數(shù)據(jù)中心PUE≤1.25,“東數(shù)西算”工程12個節(jié)點中已有8個強制要求液冷比例。政策推動下,2024年金融、電信行業(yè)液冷改造項目招標(biāo)量同比增長217%。
國際政策:歐盟《能效指令》將液冷納入數(shù)據(jù)中心強制認證體系,推動全球液冷技術(shù)普及。微軟Azure采用浸沒式液冷技術(shù),將PUE優(yōu)化至1.02,年節(jié)能成本超500萬美元。
二、市場規(guī)模與增長趨勢:千億賽道下的結(jié)構(gòu)性機會
1. 總量與結(jié)構(gòu)分析
全球市場:2024年全球液冷市場規(guī)模已突破500億元,中國占比達35%。預(yù)計2025年全球液冷市場規(guī)模將突破2000億元,中國以35%的全球份額領(lǐng)跑技術(shù)創(chuàng)新與場景落地。
細分領(lǐng)域:
數(shù)據(jù)中心:2025年液冷數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模突破1200億元,冷板式與浸沒式技術(shù)占比分別為59%和41%。
新能源汽車:2025年市場規(guī)模將突破600億元,液冷系統(tǒng)成為動力電池和充電樁的核心配套。
儲能系統(tǒng):液冷溫控系統(tǒng)在儲能電池領(lǐng)域的應(yīng)用快速增長,高瀾股份電池簇級精準(zhǔn)溫控系統(tǒng)溫差控制在±2℃,循環(huán)壽命提升30%。
2. 未來五年預(yù)測
中研普華預(yù)測,到2030年液冷行業(yè)將呈現(xiàn)三大趨勢:
技術(shù)迭代加速:浸沒式液冷技術(shù)將突破密封與材料瓶頸,2025年全球浸沒式液冷市場規(guī)模預(yù)計達XX億元,年復(fù)合增速超50%。
應(yīng)用場景裂變:液冷技術(shù)從數(shù)據(jù)中心、新能源汽車向工業(yè)設(shè)備、航空航天、邊緣計算等領(lǐng)域滲透。例如,5G基站液冷模塊價格已降至3000元/kW,推動2024年通信領(lǐng)域應(yīng)用增長189%。
產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu):上游冷卻液與高端零部件加速國產(chǎn)替代,中游設(shè)備商通過模塊化設(shè)計降低部署復(fù)雜度,下游用戶從能耗成本節(jié)約與設(shè)備壽命延長中獲益。
根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2025-2030年國內(nèi)外液冷技術(shù)行業(yè)投資潛力及發(fā)展前景分析報告》顯示:三、未來市場展望
1. 技術(shù)融合:從“單一散熱”到“系統(tǒng)優(yōu)化”
相變浸沒式液冷:通過冷卻液相變實現(xiàn)高效散熱,PUE值突破1.05,較傳統(tǒng)風(fēng)冷節(jié)能40%以上。曙光數(shù)創(chuàng)相變浸沒液冷單機架散熱能力達100kW,中標(biāo)中國移動45億元訂單。
智能溫控系統(tǒng):結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù),實現(xiàn)液冷系統(tǒng)的實時監(jiān)控與動態(tài)調(diào)節(jié)。華為“智算+液冷”一體化架構(gòu)在寧夏集群落地,實現(xiàn)算力效率與散熱效率的協(xié)同優(yōu)化。
2. 應(yīng)用拓展:從“數(shù)據(jù)中心”到“萬物互聯(lián)”
邊緣計算:5G基站液冷模塊價格降至3000元/kW,推動2024年通信領(lǐng)域應(yīng)用增長189%。液冷技術(shù)有效解決邊緣計算設(shè)備在高溫、高濕環(huán)境下的散熱難題。
航空航天:液冷技術(shù)在衛(wèi)星、無人機等高功率密度設(shè)備中的應(yīng)用逐步擴大,滿足極端環(huán)境下的散熱需求。
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2025年,液冷技術(shù)行業(yè)正從“技術(shù)儲備期”邁向“規(guī)?;瘧?yīng)用紅利期”,液冷技術(shù)正從“成本中心”轉(zhuǎn)化為“算力革命的使能者”,未來十年將是價值投資的黃金窗口期。
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