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算力核心赛道:液冷全解析

算力核心赛道:液冷全解析 全行业报告圈
2025-09-15
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导读:600kW 机柜要靠 “泡水” 降温?液冷成 AI 算力刚需,中国企业已抢占半壁江山你敢信吗?

600kW 机柜要靠 “泡水” 降温?液冷成 AI 算力刚需,中国企业已抢占半壁江山

2027 年,英伟达将推出单机柜功率高达 600kW 的 Rubin Ultra,相当于 300 户家庭同时用电。传统风冷散热已无法应对如此高热负荷,AI 服务器 GPU 功率已达 1400W,液冷成为唯一可行的散热方案。

2026 年 GPU 液冷市场规模预计达 800 亿元,叠加 ASIC 芯片液冷需求后将突破千亿。中国企业在冷板、CDU 等核心技术环节已实现突破,正从“跟跑”转向“领跑”。

液冷行业概览

AI 算力倒逼液冷从 “可选” 变 “必需”

功率飙升:AI 服务器功耗呈指数级增长。H100 单机约 10–11kW,GB200 NVL72 已达 120kW,2027 年 Rubin Ultra 将升至 600kW,三年内提升 60 倍,风冷技术难以支撑。

市场规模:2024 年全球高阶 AI 服务器液冷渗透率不足 30%,预计 2026 年超 60%。按单机柜液冷价值量 70 万元、年出货 12 万台测算,GPU 液冷市场规模达 840 亿元,叠加 ASIC 需求后整体市场将突破千亿。

性能提升:液冷不仅解决散热问题,更能显著提升系统性能。英伟达 GB300 采用液冷后 FP4 算力达 20 petaflops,较风冷提升 30% 以上;谷歌液冷 TPU 集群七年停机时间不足 3.5 分钟,可用性达 99.999%,远高于风冷系统。

液冷产业链

三大环节协同,中国企业各占关键位

液冷产业链分为上游材料、中游核心部件、下游解决方案及应用,中国企业已在多个关键环节实现技术突破与规模化落地。

上游材料:液冷系统的 “基础底座”

管路材料方面,川环科技的 PTFE 液冷管路通过美国 UL 认证,达到 V0 级阻燃标准,适配 GB300 高压循环,已间接供货英伟达;导热垫片领域,中石科技碳纤维垫片经英伟达认证,可降低芯片与冷板间热阻,提升散热效率 15% 以上;冷却液方面,英维克自研 SoluKing 长效工质使用寿命超 8 年,为普通产品的 2 倍,已批量应用于数据中心。

中游核心部件:液冷系统的 “四大支柱”

中游部件占据 GB200 液冷方案总价值的 93% 以上,是产业链利润核心。

冷板
飞荣达 3DVC 冷板散热功耗达 1400W,适配 GB300 高功率芯片;精研科技作为英伟达大陆独家散热设计伙伴,参与定制 GB300 冷板,市占率超 40%。
CDU(冷量分配单元)
英维克 CDU 模块通过英特尔验证,2025 年累计交付液冷系统达 1.2GW,相当于服务 1200 台 GB300 服务器;高澜股份产品切入阿里云数据中心,单机柜散热功率覆盖 120–150kW。
UQD(快接头)
英维克 UQD 入选英伟达 MGX 生态,体积比传统产品小 30%,适用于高密度芯片集群;鼎通科技为安费诺高端快接头提供金属外壳,占据全球高端市场份额超 25%。
Manifold(分水器)
曙光数创 Manifold 实现冷却液精准分配,误差控制在 ±5% 以内,已用于字节跳动液冷服务器集群。

下游解决方案及应用:从 “单机” 到 “集群” 的覆盖

服务器液冷方面,曙光数创是国内唯一实现浸没式液冷大规模商用的企业,2021–2023 年连续位居国内市占率第一,字节跳动每两台液冷服务器中即有一台采用其方案;数据中心液冷方面,高澜股份浸没式方案落地国家超算中心,PUE 低至 1.08,节能超 30%;申菱环境冷板式系统应用于腾讯天津数据中心,支撑 10 万台 AI 服务器稳定运行。

未来趋势:两大机遇显现,中国企业有望领跑全球

ASIC 芯片液冷

2026 年将迎来 ASIC 芯片出货爆发期,谷歌、Meta、亚马逊合计将出货 400–500 万颗。此类定制芯片液冷方案毛利率较普通 GPU 液冷高出 30% 以上。奇鋐科技已进入谷歌 TPU 液冷供应链,2025 年 7 月营收同比大涨 92.65%,成为行业黑马。

跨界融合应用

液冷技术正向储能和新能源汽车延伸。飞荣达将液冷应用于储能电池,散热效率提升 20%;英维克车用液冷系统已用于蔚来换电站,电池冷却时间缩短至 15 分钟。国海证券预测,到 2028 年,跨界液冷市场规模将达 500 亿元,形成新增长极。

当前中国企业冷板、CDU 等核心部件国产化率已超 60%,较三年前提升 40 个百分点。随着 GB300、Rubin Ultra 等高功率产品放量,中国液冷企业有望由区域龙头成长为全球主导力量。

液冷不是 “配角”,而是 AI 时代的 “基础设施”

当 AI 服务器功率从 10kW 飙升至 600kW,液冷已不再是辅助技术,而是支撑大模型训练、自动驾驶、云计算等关键业务的“隐形基础设施”。一旦缺失,算力系统可能因过热而停摆。

目前,中国企业已在材料、部件、方案全链条建立竞争优势,逐步掌握全球话语权。随着液冷渗透率持续提升,“中国造” 液冷产品或将支撑全球 AI 算力的爆发式增长。

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