当全球人工智能竞赛与数字化转型浪潮以前所未有的速度奔涌,算力,作为其最核心的引擎,正经历着一场静默而深刻的革命。AI 大模型让 GPU 功耗一路狂飙,从300W、500W到1000W+,最新架构甚至逼近2300W。传统风冷散热已经接近物理极限,液冷迅速从小众走向主流,加速进入“千亿元元年”。
最新深度报告显示,随着 NVL 和 ASIC 服务器全面转向液冷,2026 年液冷市场空间将突破 1000 亿元,产业链正迎来黄金三年。
液冷是一种采用液体带走发热器件热量的散热技术,通过冷却液体替代传统空气散热,充分利用了液体的高导热、高热容特性替代空气作为散热介质,同传统强迫风冷散热对比,液冷具有低能耗、高散热、低噪声、低 TCO等优势,适用于需提高计算能力、能源效率、部署密度等应用场景,已成为一种新型制冷解决方案,是解决数据中心散热压力和节能挑战的必由之路。

液冷系统通用架构原理图
液冷技术的核心优势:
(1)低能耗:液冷散热技术传热路径短、换热效率高、制冷能效高的特点促成液冷技术低能耗优势。
(2)高散热:以2MW机房为例,相同单位下,液冷散热能力是风冷的4-9倍。液冷系统常用介质有去离子水、醇基溶液、氟碳类工质、矿物油/硅油等,这些液体的载热能力、导热能力和强化对流换热系数均远大于空气;液冷技术下,单板、整柜、机房整体送风需求量大幅降低,允许高功率密度设备部署;同时,单位空间ICT设备布置数量上升,提高数据中心空间利用率。
(3)低噪声:液冷散热技术利用泵驱动冷却介质在系统内循环流动并进行散热,解决发热/高功率器件散热问题:能降低冷却风机转速或者采用无风机设计,从而具备极佳的降噪效果。
(4)低TCO:TCO(TotalCostofOwnership,即全生命周期成本),液冷技术具有极佳的节能效果,液冷数据中心PUE可降至1.2以下,每年可节省大量电费,能够极大的降低数据中心运行成本。

液冷价值量随芯片升级而快速提升
根据高盛与 IDC 等机构预测,2024 年全球液冷市场规模约 65 亿美元,2027 年将突破 176 亿美元(约1252亿人民币),2024-2027 年复合增长率超 50%;若拉长周期至 2030 年,全球液冷组件市场规模有望达 250 亿美元(约1700亿人民币),系统市场规模或将突破 500 亿美元(约3500亿人民币),增长动力完全由AI 算力需求主导。
国产供应链全面动员,从“部件”到“系统”的集体跃迁
面对天降机遇,中国供应链企业展现出敏锐的嗅觉与快速的行动力。其入局并非单点突破,而是覆盖材料、部件、模块、集成全链条的体系化进军。液冷产业链围绕两个核心系统展开:

液冷板的核心原理是冷却液不与服务器内的电子元器件直接接触,而是将内部有微小流道的密封金属板(即“冷板”)紧密贴合在CPU、GPU等主要发热部件上。冷却液在这些冷板内部循环流动,高效地“吸走芯片产生的热量。核心材质:铜冷板和铝冷板,配套管路采用EPDM、FEP、PTFE软管或铜管,铜铝复合板渗透率提升液冷板核心壁垒:主要在于内部微通道的设计以及焊接的工艺。
核心参与厂商:英维克、飞荣达、宝德、迈泰热传、台达、精研科技、同飞股份、中航光电、双鸿科技、奇鋐科技等。

英伟达GB200/300冷板式液冷系统供应商情况
目前,国内头部企业已不满足于单一部件,正向全栈液冷解决方案供应商迈进,深度参与NVIDIA GB200等前沿系统的供应链,实现了从“跟随”到“并跑”的质变。
来源:未来半导体