2025年中国液冷行业研究报告 -AI基建带动需求爆发能效革命优化技术路线

资料来源：行行查研究中心资料来源：行行查研究中心 •液冷技术破解了AI算力基建的“散热死局”资料来源：《中兴通讯液冷技术白皮书》，《液冷技术白皮书》，行行查研究中心液冷行业产业概述：通过液体介质实现热量传递与散热——高温冷却液高温冷却液一次侧循环二次侧循环低温冷却液低温冷却液冷板式液冷喷淋式液冷冷板式液冷喷淋式液冷浸没式液冷具有绝缘非腐蚀特性的冷却液直接喷淋到发热器件表面或与发热器件接触的扩展表利用工作流体作为中间热量传输的媒介具有绝缘非腐蚀特性的冷却液直接喷淋到发热器件表面或与发热器件接触的扩展表利用工作流体作为中间热量传输的媒介，将热量由热区资料来源：储能产业网，曙光数创招股说明书，公开资料整理，行行查研究中心液冷行业产业概述：液冷技术比传统风冷技术优势显著低温空气高温空气低温空气高温空气风冷服务器:液冷服务器:液冷服务器:难液冷技术热传递效率高，无需大功率风机，减少风机能耗，相比风冷，系统整体能耗显著降低，助力节能降耗。液体比热容大，能吸收、带走更多热量，可精准对高热部件散热，在高热密度场景下，散热效果远超风冷。摒弃风冷大功率风机，靠液体循环散热，运行时噪音源少，营造安静环境，对噪音敏感场景（如数据中心办公区）优势明显。虽初期液冷设备投入高，但因能耗低、散热好减少故障，降低运维及硬件更换成本，长期来看总拥有成本低于风冷。液冷系统布局更紧凑，无需为风冷预留大面积风道空间，能在有限空间容纳更多设备，提升机房等空间的利用效率。可适应高温、多尘等恶劣环境，无需复杂风道防尘、控温，在户外基站、工业产线等特殊场景，比风冷更稳定可靠。液冷带走的热量集中，便于通过热交换设备回收利用，可将废热转化为热水、热能等，实现能源二次利用，契合节能需求。资料来源：《冷板式液冷数据中心研究与应用》(张锐)，曙光数创招股说明书，《亚太区智算中心液冷应用现状与技术演进白皮书》，《数据中心液冷技术研究》，行行查研究中心1.1-1.21.05-1.09多资料来源：维谛技术，中兴通讯，行行查研究中心55200资料来源：公开资料整理，行行查研究中心上世纪90年代上世纪90年代上世纪90年代上世纪90年代，中国开始研究液冷数据中心技术，但受限于当时的技术水平，研究主要集中在理论层面，尚未大规模应用于实际场景。2000年2000年-2012年液冷技术应用于数据中心实践，但效果并不理想。在此期间，冷板式液冷技术初具雏形，逐渐成为高性能计算机、服务器和一些实验室设备的散热选择。不过，由于技术和成本等因素，液冷技术尚未广泛普及。2013年2013年-2016年2013年2013年，中科曙光实现液冷服务器验证，2015年实现商业化落地。这一时期，液冷技术在数据中心领域的应用逐渐增多，市场开始认识到液冷技术的优势，为后续的发展奠定了基础。2017年2017年-2024年企业部署液冷应用的节奏加快，企业部署液冷应用的节奏加快，华为推出FusionServer液冷解决方案，阿里、浪潮等也纷纷加入液冷领域。浸没式液冷技术在数据中心中得到更成熟的应用，喷射冷却、微通道液冷等创新技术也在特定应用中同时，相关标准和规范也开始逐步完善，开放数据中心技术推进委员会(ODCC)成立了液冷项目组，发起液冷系列规范的编写。当前当前随着随着AI算力需求爆发，功耗密度持续攀升，液冷技术成为突破芯片散热物理极限、支撑算力持续升级的必然选择。液冷技术开始从数据中心向储能、新能源车等领域拓展。未来液冷技术会向自适应智能化冷却方向发展，通过物联网和人工智能技术实现实时的温度监控和动态调整，进一步提升散热效率和能源利用效率。资料来源：中兴通讯《液冷技术白皮书》，公开资料整理，行行查研究中心室内侧液冷机柜高温冷却液高温冷却液低温冷却液低温冷却液——室外侧室内侧液冷机柜高温冷却液高温冷却液低温冷却液低温冷却液灵活适用于旧机房改造、新建机房灵活适用于旧机房改造、新建机房可靠性更高可靠性更高易开展维护性设计,易开展维护性设计,可实现噪音小数据中心的数据中心的PUE值资料来源：《数据中心液冷散热技术及应用》，《亚太区智算中心液冷应用现状与技术演进》，行行查研究中心低温冷却液高高高低无高低资料来源：《中兴通讯液冷技术白皮书》，公开资料整理，行行查研究中心室外室内服务器服务器服务器回液箱低温冷却液二次侧循环高温冷却液喷淋机柜服务器服务器服务器回液箱低温冷却液二次侧循环高温冷却液高温冷却液一次侧循环低温冷却液资料来源：公开资料整理，行行查研究中心资料来源：ODCC《浸没式液冷数据中心运维车白皮书》，《亚太区智算中心液冷应用现状与技术演进白皮书》，公开资料整理，行行查研究中心产业链上游：液冷核心部件成为高效散热的关键支撑冷却液分配单元水泵管路与接头散热器冷却液分水器（Manifold）智能监控系统二次侧冷却液一次侧冷水二次侧冷却液一次侧冷水资料来源：公开资料整理，《数据中心液冷技术的应用研究进展》，行行查研究中心产业链上游：冷板是液冷中传导热量、冷却关键部件的装置••通过涂抹高性能导热膏与器件背部紧密贴合，使界面热阻最小化。••流动传热模型的主要研究对象，不同的微通道冷板可以实现不同的冷却效果，内部形状丰富，通常为翅片结构。••一般为标准化快接头，既要保证低压损、高密封性，又要便于快速维护和更换。冷却流体(热出)(冷进)冷却流体冷却流体(热出)(冷进)热源热源热交换器热交换器冷却流体(热进)冷却流体(热进)(冷出)资料来源：《电信运营商液冷技术白皮书》，《亚太区智算中心液冷应用现状与技术演进白皮书》，巨化股份年报，行行查研究中心高低低高密度(g/cm3)低高高低低高低除酸除酸中中高中高高高—低高低无无低无无中低低低中高资料来源：《电信运营商液冷技术白皮书》，《中兴通讯液冷技术白皮书》，《绿色节能液冷数据中心白皮书》，ODCC《冷板液冷服务器设计白皮书》，行行查研究中心借助泵组、阀件等，精准调节冷却液循环参数，匹配设备散热借助泵组、阀件等，精准调节冷却液循环参数，匹配设备散热除气功能，维持冷却液清洁与性能，延长连接液冷系统内循环与外部冷源，通过换热器实现热量转移，一次侧截止阀实时监控冷却液温度、触发报警/停机，保集中式CDU分布式CDU布置在机柜外，每列机柜布置两个CDU板式换热器控制器自动排气阀一次侧过滤幂一次侧流量传感器液位传感器二次侧流量传感器二次侧过滤罱排水阀二次水泵球阀一次侧电动球阀补水袋补水泵变频器板式换热器控制器自动排气阀一次侧过滤幂一次侧流量传感器液位传感器二次侧流量传感器二次侧过滤罱排水阀二次水泵球阀一次侧电动球阀补水袋补水泵变频器定压罐环境温湿度传感器二次水泵式式资料来源：公开资料整理，公司官网，公司公告，行行查研究中心产业链中游：液冷解决方案提供商持续探索更高效的液冷架构 资料来源：公开资料整理，行行查研究中心浪潮信息中科曙光中兴通讯英维克超聚变华为宁畅新华三资料来源：高澜股份招股说明书，英维克官方微信公众号，行行查研究中心资料来源：《电信运营商液冷技术白皮书》，行行查研究中心产业链下游：运营商明确液冷技术目标，助力液冷产业发展开展技术验证；引领形成解耦标准，主流厂家解耦液冷新建项目10%规模试点液冷技术，资料来源：曙光数创官网，曙光数创2024年年度报告，行行查研究中心精确制冷低碳节能高效散热兼容适配高密部署安全可靠多样灵活资料来源：《中兴通讯液冷技术白皮书》，曙光数创招股说明书，行行查研究中心产业链下游：液冷散热效率高，助力数据中心高效运行相变浸没式非相变浸没式冷板式直接新风技术间接蒸发冷却技术冷冻水系统(带自然冷)氟泵技术风冷直膨技术资料来源：海博思创官网，电器应用，公开资料整理，行行查研究中心液冷可以利用45°C/113°F的水进行冷却，大部分时间都可以使用无资料来源：中国信息通信研究院，IDC，行行查研究中心00资料来源：公司官网，行行查研究中心inspLT浪潮inspLT浪潮02lenouo资料来源：《冷板液冷服务器设计白皮书》，行行查研究中心模式一液冷服务器+液冷机柜务器定制和接口对接验兼容性对接内容较少，但整机柜方案对机房入口、电梯、走道等搬运应用案例较多，产品更成熟，整体交付责任界面清晰，但整机柜方案对搬运空间和运输通道承载要求要进行服务器与配套间配套对接相对较少，建设周期更短，工厂完成主要集成，现场交付周打包交付，实施复杂度最资料来源：各政府官网，公开资料整理，行行查研究中心2024年10月《冷板式液冷整机柜服务器技术要求和测试方法》2024年07月《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》2025年底，全国数据中心平均PUE降至1.5以下，新建及改扩建大型和超大型数据中心PUE降至2024年05月2023年12月施意见》2023年10月《算力基础设施高质量发展行动计划》2023年03月《绿色数据中心政府采购需求标准(试行)》2022年06月《工业能效提升行动计划》2021年05月资料来源：行行查研究中心数据中心是能耗大户数据中心是能耗大户，液冷技术通过省去空调、风扇等制冷设备，大幅削减电力消耗。这种能效优势使液冷成为“东数西算”等国家战略中构建绿色算力网络的核心手段，助力AI产业例如，微软采用浸没式液冷后，数据中心PUE值降至1.01，能耗成本降低液冷普及倒逼冷却液、芯片设计等上化液突破海外垄断，实现安全环保与高效散热的平衡；芯片端，厂商针对液冷优化封装结构，提升热传导效率。这种全链条技术迭代，催生出从材料到终端的液冷产业集群，为AI硬件提液冷技术正突破