AIDC系列深度报告一：技术迭代加快液冷放量元年-

o大模型及AI应用带来算力需求爆发，机柜功率大幅提升致使液冷成为必选。近年来，随着大模型、AI等快速发展，全球对于算力的需求激增，AIDC是专门用于提供计算服务的数据中心，其需求也随之快速增长。2025年，以亚马逊、谷歌、微软、Meta等为首的云服务商，以及OpenAI、Anthropic等为代表的头部大模型公司都在不断加大资本开支，加大对数据中心的建设规划。伴随着需求的激增，芯片的算力也在快速提高，芯片的算力在过去几年迭代过程中增长了数倍，功率密度的提升带来了电力和散热能力的更高要求。在IDC时代，由于服务器的功耗相对较低、机架功率密度不高，散热方案主要以风冷为主。而进入AIDC时代，单芯片和单机柜的功率大幅提升，只靠风冷已无法实现服务器稳定运行，因此液冷行业在近年来受到越来越多的关注。o风冷已达技术瓶颈，液冷有望进入放量阶段。在风冷时代，主要流行三种解决方案，即房间级散热、冷热通道隔离和行级散热，通过优化气体流道、服务器布置方式、将制冷机嵌入机柜之间等方式来提高散热效率。但受限于空气比热容太小、数据中心空间有限以及PUE要求等，同时由于当前单机柜功率已飙升至50~100kW，传统的风冷散热已无法满足最低要求。2026年初，英伟达发布了下一代Rubin系列芯片，性能大幅提升的同时带来了功耗的进一步提高，预计单芯片功耗将达到2000W，采用NVL72方案的机柜功耗或将超过160kW。针对Rubin芯片，英伟达首次将液冷由可选配置变为强制标配，预计随着新一代芯片陆续出货，液冷有望快速进入放量阶段。o技术迭代快，国产厂商快速切入。1）英维克：技术领先的精密温控节能解决方案与产品提供商。2018年，公司推出XFluid服务器液冷解决方案，可实现10~100kW/机柜的散热需求。2022年，推出Coolinside数据中心全链条液冷6大集成方案。核心客户包括字节、阿里、腾讯、中国移动、中国电信等。截至2025年11月，公司在液冷链条的累计交付已经超过2GW。2）申菱环境：具备垂直一体化温控解决方案的专用特种空调供应商。2011年，公司便参与了数据中心高效散热的科研项目，与浪潮信息等合作定制液冷服务器的开发。2021年公司上市时，华为已成为其数据中心精密机房第一大客户。2024年数据服务业务板块放量，收入同比增长75.4%，收入占比达51%，来自互联网头部客户字节、腾讯、阿里等营收规模都实现了快速增长。3）同飞股份：聚焦工业温控技术创新和专业化发展的高新技术企业。公司专注于工业温控技术创新和专业化发展，拓展了数据中心液冷核心零部件等产品，2022年，数据中心液冷分配装置（CDU）的研发进入设计验证及确认阶段。2025年3月，公司与星元云智签署战略合作协议，推出企业级DeepSeek全栈式智算解决方案。o投资建议：大模型持续发展推动AI应用全面落地，预计后续算力需求持续增长，AIDC基础设施建设需求维持高景气。随着芯片功率密度提升，液冷由可选变为必选，看好液冷产业链进入高速增长通道。建议关注具备综合解决方案供应能力的综合服务商英维克、申菱环境、同飞股份。o风险提示：数据中心建设进展不及预期、液冷技术发展不及预期、市场竞争加行业基本数据相对指数表现2025-03-28~2026-03-2746%26%5%25/03-15%25/0326/0325/0625/0825/1026/01机械沪深30026/03本文系统地阐述了数据中心温控的行业进展，论证了液冷对于未来数据中心的必要性。详细梳理了几种主流的液冷技术方案，对比了各技术方案的优缺点以及产业化进程。分析了三家具备综合决解方案供应能力的公司，回顾了公司在液冷领域的发展历程，从客户拓展、产品布局等方面分析了公司的竞随着大模型的快速迭代与算力需求激增，数据中心功率密度快速提高，传统风冷散热难以满足当前算力芯片的稳定运行要求，液冷技术凭借能效优势和高散热能力，正成为AIDC的主流散热方案。从全球主流云服务供应商资本开支来看，后续都将重点投资AIDC的建设。同时，以英伟达为代表的头部芯片公司已将液冷由可选变更为必选，预计随着新一代芯片的出货，液冷产业链将迎来快速放量，建议关注具备综合解决方案能力的核心供应商。3 6（一）数据中心蓬勃发展，AI推动智算中心需求 6（二）芯片性能快速提升，液冷逐步成为主流散热方案 7 8 3、总体拥有成本具备优势，液冷技术符合 （三）AI驱动下游需求增长，液冷潜力巨大 （一）传统风冷面临散热瓶颈，液冷方案日渐完善 （三）浸没式液冷突破物理极限，极致PUE适配智算 2、两相相变效能更为卓越，机柜由卧式向立式演进 （四）喷淋式液冷实现精准散热，低液量消耗兼顾效能 20（五）新型液冷技术持续演进，软硬协同应对极热 21（六）多条技术方案齐头并进，冷板式或率先放量 22 （一）英维克：技术领先的精密温控节能解决方案与产品提供商 23（二）申菱环境：具备垂直一体化温控解决方案的专用特种空调供应商 26（三）同飞股份：聚焦工业温控技术创新和专业化发展的高新技术企业 28 4 6 7 7 7 8 8 9 9 20 542Coolinside全链条解6迈入数字社会，数据中心成为核心基础设施。数据中心是集中存放计算、存储及技术，是现代经济、公共服务和社会治理不可或缺的基础设施。从系统构成来看，数据中心由IT设施层和基础设施层构成。IT设施层包括服务器机架、存由器等计算与数据处理的核心设备，以及用于数据持久化的磁盘阵列、对象存储等。基及结构化布线和网络互连。上述子系统相互冗余、协同工作，形成一个高可用、容错的和边缘计算的快速普及，全球数据中心市场规模正以极快的速度扩张。根据中商产业研预计2025年将达到3180亿元，2020~2025年CAGR相关政策不断收紧，促使我国数据中心发展由规模扩张向结构升级调整，数据中心市场规模和在用机架增速略显放缓，但从行业发展来看，整体维持相对高速增长。7我国数据中心市场规模（亿元）YoY30%25%350030%25%3000250020%200015%150010%10005%0%5%0%0202020212022202320242025E数据中心标准机架数（万架）YoY35%100035%90030%80025%20%25%20%15%10%6005004003002005%0%00%201920202021202220232024智能算力（基于FP16智能算力（基于FP16计算，EFLOPS）YoY120%100%80%60%40%20%0%250020001500100050002021202020222023202420252026E2027E2028E20212020产生的数据量呈爆炸性增长。根据国家数据局，2024年，我国全社会产出新的挑战。一方面，在通算中心向智算中心转型发展的行业背景下，芯片和机架的功率数据中心散热能力与冷却系统紧密相关，据DgtlInfra数据，冷却系统占数据中效的散热系统始终是数据中心建设的关键议题。8冷却系统,20%土地和建筑外壳,20%建筑装配,20%电子系统,40%资料来源：DgtlInfra《how-much-does-i介质物理属性存在明显差异，液冷散热效率提升明显。与传走设备热量不同，液冷是一种利用液体作为冷却介GPU）进行热量传递的先进散热技术。以水冷为例，由于水的热1、算力芯片功率激增，液冷从“可选”变为“刚需”风冷散热能力有限，液冷可用于更高功率密度区间。算力的持续增加促进通不断提升，芯片功耗和热流密度也在持续攀升，芯片功率密度的持续提升直接制约着芯散热方案，而当机柜功率大于20kW后，单一风冷已无法满足散热需求，通常采用9英伟达推出更高算力的AI超级芯片GH200，级芯片功耗可达1000W，较同系列H100、H200再次大幅提升43%。近年来，芯片算力集成度持续走高，芯片发热量也随之大幅提升，对散热要求也大幅提高。A100XXXXXXXXX400WXXXXXXX政府对数据中心的电能利用效率（PUE）要求也越发严格。PUE是数据中心耗能与IT设据中心实行惩罚性阶梯电价；广东省要求国家枢纽节点数据中心集群内数据中心平均府资本支出差距较小，机架功率上升时液冷存在成本优势。总体拥有成本（T析，虽然液冷系统的应用会增加一部分初始投资，但得益于强大的散热能力，液冷数据机房的机架密度也有所提高，因此每瓦特的平均资本支出并没有显著差异，随着单机架资料来源：施耐德电气《CapitalCostAnalysisofImmersiveLiquid-Cooledvs.Air-CooledLargeDataCenters》析，液冷和风冷的差距主要体现在耗能上，由于液冷数据中心冷却系统采用可完成散热需求，可实现全年全地域自然冷却，而传统风冷方式冷冻水机组出水温度需传统风冷，液冷散热技术的应用虽然会增加一定的初期投资，但可通过降低运行成本回收投资。以规模为10MW的数据中心为例，比较液冷方案（PUE1.15）和冷冻水方案），办公照明,3%供电系统,8%制冷系统,24%IT设备,65%900800140090080012007001000600500800500600400600300400200200020000风冷冷板式液冷浸没式液冷mm冷却功耗（kW）——冷却电费（万元，右轴）型：水冷冷水机组+精密空调；2）冷板式液冷模型：冷板液冷+间接蒸发浸没模型：单相浸没液冷+氟化液。基于以上假设，测算结果显示冷板式液冷方案在势，体现了AzureAI服务与OpenAI深度绑定的基建刚性。整体而言，2025年是大厂资本开支从“通用计算”全面转向“AI专用基建”的分水岭，各家规入将主要锁定在能源保障、数据中心扩建及自研芯片研发上，数据中心的建设对基础设施需求带来显著增量。450.00400.00350.00300.00250.00200.00150.00100.0050.000.0022Q122Q222Q322Q423Q123Q223Q323Q424Q124Q224Q324Q425Q125Q225Q325Q4MetaAmazonMicrosoftGoogle数据中心散热是保障稳定运行的关键，技术快速迭代。数据中正常运行，比传统风冷散热效率明显提升的液冷系统应运而生。液冷系统在高功率芯片散热、延长芯片使用寿命、降低数据中心PUE、提高换热效率、维持稳定的环境温度等方面都较传统风冷系统更为优质高效。目前，根据冷却介质与发热体的接触方式，液冷技术可分为间接接触液冷与直接接触液冷两类。前者以冷板式为代表，后者则包括浸没式和喷淋式。与此同时，诸多新型液冷方案在材料、结构设计及智能控制等方面持续演时间早、发展时间长，是目前成熟度最高、行业布局最多、应用最广泛的液冷散热方案之一。冷板式液冷技术的工作原理是冷却液通过冷板（coldplate）与发热芯片（CPU、GPU等）直接热接触。冷却液在吸收热量后流向散热装置，将热量散继而再次参与循环。在此过程中，服务器本体仍保留部分空气流通，并由风冷系统处理其余残余热量。通常情况下，由液冷系统负责带走60~8市场跟踪》报告显示，2024年上半年，冷板式液冷技术市场占比达到95%以上。一、二次侧实现室内外分割，多个核心零部件协同。冷板式液(1)液冷板/冷头：与发热器件（CPU、GPU、内存入，经过内部流道吸热后，从冷板出口流出，将热量导入液体通道。(3)分水管（Manifold）：在服务器层面将供液路分支/汇总给其他多个冷板/回路。(4)CDU（冷却分配/控制单元处在中间枢纽位置，是连(5)设施冷源/冷水回路：在最顶部，是整个系统“外部冷源”的入口（例如冷水机、冷却塔、建筑冷源循环水等）。(6)机架/机柜层：放置多台服务器或节点，每台服务器上有冷板与液冷通道。稳定性。(8)泵：提供推动液体流动的力量，克服系统阻力。(9)其他辅助结构件：为液冷管线、冷板布置提供支持性结构保证。相变提升换热效率，但复杂程度和技术要求更高。冷板式液冷系统根据冷却液在冷板中时始终保持液体状态，通过冷却液在循环系统里的流动，带走服务器产生的热量。进一步，根据液冷板覆盖范围，这种液冷可以分为局部液冷和全液冷：局部液冷通常仅覆盖高功耗器件，一般带走设备70%左右的热量，剩余30%热式带走；全液冷则根据通信设备硬件架构和结构布局定制化设计液冷板，覆盖所有发热器件。两相冷板中，冷却液在冷板内部循环时会发生相变，即液体吸热后蒸发为气态，再冷凝循环，冷却液通过相变过程吸收大量的热量，从而实现更高效的散热。由于运行过程中系统内冷却液发生相变，两相冷板液冷系统的压力会高于单相冷板液冷，这对其一种先进的服务器冷却方式，其基本原理是将服务器内的所有电子元器件完全浸没在非导电、高热容量的冷却液中。此方案利用液体的高效导热性循环带走服务器热量，实现的冷板式液冷，浸没式液冷可完全去除服务器内部的散热风扇。这种架构带来了极致的散热及节能效果，其数据中心PUE值理论上可降至1.型。单相浸没式液冷是一种高效的热管理技术，该技术的特征在于将服务器或电子设备直接浸没在具有良好导热性和绝缘特性的介电冷却液中。在运行过程中，液体通过单相过程中冷却液保持相态不变，从而实现稳定且均匀的冷却效果。护时通常需掀开TANK顶盖，并借助可移动流程复杂且耗时；开盖操作还带来冷却液挥发或外泄的风险，推高成本。为应对上述问题，业界逐步采用单相立式浸没机柜方案。立式浸没在机柜布局上更接近冷板式，实现变阶段，从而带走大量热能。随后，汽态冷却液在冷凝器中重新凝结为液体，完成循环再利用。与单相浸没式液冷类似，两相浸没液冷可按浸没机柜形态进一步分为卧式与立底部为液态区；而两相立式浸没将每个设备节点作为一个独立的小型浸没腔体，这有效避免了相变冷却液的运维耗散问题，且架构兼容性更优、维护操作更便捷。因此，现阶段两相浸没以立式架构为主要研究和应用方向。系统价值量中占比极高，同时也是制约其大规模应用的关键瓶颈之一。目前，浸没式液冷所用冷却液按照有无相变分为单相冷却液和相变冷却液。在现有数据中心直接接触式不宜作为相变冷却液，因此相变冷却液以氟化液为主。油类冷却液按成分可分为天然矿物油、合成油和有机硅油；氟化液按化学结构可以分为氢氟烃、氢氟烯烃、全氟化合物油类冷却液的黏性比其他冷却液如氟化液和力损失、提高传热效率、提高系统响应速度以及减少维护成本。在主流的三类油类冷却黏度使得冷却液具备更好的流动性，能在热表面形成更薄的热边界层，从而有效提升传热效率。尽管氟化液普遍具有良好的综合换热性能，性质稳定、具有阻燃性、合适的介接触式的液冷技术，其核心是面向电子设备器件进行精准喷淋。喷淋式液冷的冷却液从从而为发热元件降温。冷却液在吸收热量后，再通过服务器内的流道汇集至换热器将热量散发。该技术多采用矿物油、氟化液等不导电、非腐蚀性液体。喷淋式液冷同样可完全去除服务器散热风扇，换热能力强。相较于浸没式液冷，该方案节省了冷却液的绝对微通道液冷技术并非与冷板式完全并列的独立方案，而是冷板式技术向更高散热通量演进的产物。其核心原理是通过在冷板或封装内部构造微米级的细小流道，利用液体循环实现高效散热，并利用极高的表面积体积比以增强导热性能，与传统冷板相比，微通道资料来源：AfzalHusain等《DesignOpti微通道截面差异大，需兼顾加工和流体力学特性。微通道液冷系统的构成，与前述的冷板式液冷基本一致。其关键区别在于“液冷板/冷头”的内部结构设计，核心部件为微通道因为复杂的几何形状会增强湍流并改善对流传热。然而，这种复杂的形状通常会导致更高的流动阻力和泵功耗，以及制造成本的增加。相比之下，矩形、六边形和圆形横截面等规则形状更容易制造，能提供更好的流动稳定性，适用于冷却剂流量更高资料来源：ZhijunWu等《Acomprehensivereviewofcoldplateli微通道方案对泵、管路接头、冷却液属性提出更高要求。除微通冷技术对泵组和冷却液也提出了更高的要求。由于流体流经微通道时会产阻力，系统需要配备更高扬程的泵组以克服阻力。另外，微通道液冷对冷却液的洁净度要求极高。微米级的通道极易被流体中的微粒、生物膜或腐蚀产物堵塞，因此对过滤和热技术为消除“热阻”而不断向热源逼近的演进路径，也揭示了未来微通道技术的发展方向。(2)微通道水冷板(MLCP)：这是为解决超高功率芯片（例如2000W+以上）散热问题而设计的革命性技术。MLCP通过微米级流道集成化设计，将传统覆盖在芯片属盖与上方的液冷板整合，内嵌微通道设计，使液冷散热冷却液能够直接流经芯片作为当前市场的主流，凭借低运维难度、广泛的冷却液兼容性及可控的初始改造成本，确立了其在通用算力场景下的性价比优势，但长期看面临热阻瓶颈；浸没式液冷在PUE(≤1.1）与机柜功率密度（支持225kW+）上表现优越，是新建高密数据中心的优选，但需在昂贵的专用设施投入与复杂的流体维护间进行权衡；微通道技术则定位于应对单芯高极致(≤1.1)优(≈1.1)高中低高高低高高中全景研究报告（2025年）》，PanAmericanFinance《G解决方案与产品提供商。公司构建起多领域业务布局，产品及服务涵盖数据中心温控、轨交空调、室内空气环境控制等领域。期，主要聚焦于户外机柜空调、数据中心空调等业务。2014年，公司产品首能领域，并于2018~2019年在该领域率先实现国内外大规模应用，为后续数据BattCool储能全链条液冷解决方案2.0，并推出Coolinside数据中心全链条液高速增长，2018~2024年CAGR达到27.5%。20亿元，同比增长40.2%。2024年公司机房温控业务收入达24.4亿元，同比带动公司收入增速显著提升。从业务构成来看，主要分为机房温控、机柜温控、客车空调、轨道交通列车空调和其他五部分为公司主要业务。2018年以来，公司机45%40%35%45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%45.040.035.030.025.020.015.010.05.00.0营业收入（亿元）YoY100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%20182019202020212022202320242025H1机房温控机柜温控客车空调轨道交通列车空调其他大宗商品价格波动、行业竞争加剧和产品销售结构变化等多种因素的影响，过去数年公60%50%40%60%50%40%30%20%10%0%4.54.03.53.02.52.00.50.0归母净利润（亿元）YoY40.0%35.0%30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%20182019销售毛利率2020202120222023202425H1销售净利率20182019销售毛利率液冷领域，公司产品包括Coolinside全链风险运行。针对不同场景下数据中心业务的弹性需求，公司在传统风冷方案的基础上，推出了包括冷板液冷+冷冻水列间、冷板液冷+风墙等多种风液融合方案，液冷占比撬块数据中心等模块化、工厂预制化产品，产品结合全系列风液融合方案、智能化控制与高效换热设计，显著提升能源利用效率。公司客户资源优质，与海外龙头形成合作。公司的产品直接或通过系统集成商提供给数心提供了大量高效节能的制冷产品及系统。此外，公司凭借自身优势，成功入选英特尔调节、污染治理、能源利用为服务方向，致力于为数据服务产业环境、工业工艺产研环境、专业特种应用环境、公共建筑室内环境等应用场景提供人工环境调控整体解决方案的现代化企业。目前公司主营业务覆盖四大领域：数据服务、工业工艺环境、专业特种环境应用、高端公共建筑与商用建筑环境。从产品角度看，目前已经形成了多个系列化进，其中在水电、轨道交通、信息通信、核电领域的技术达到了国际领先或国际先进水公司实现营业收入25.1亿元，同比增长26.8%，延续了高速增长。从产品结构看，2022年前，公司收入主要来自于数据服务空调、工业空调、特种空调业务板块，三者加和占务口径为设备和解决方案及增值服务。2025年上半年，公35.030.025.020.015.010.05.00.0营业收入（亿元）YoY30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%设备工业空调数据服务空调公建及商用空调设备工业空调数据服务空调公建及商用空调其他100%80%60%40%20%0%20182019202020212022202320242025H1公司利润受到一定程度的影响，此外，2023年公司成功实施股权激励计划，因股权元。2025年，受益于工业、数据中心等业务共振，公司迎来利润持续修复，业绩预告，2025年归母净利润预计2.1~2.5亿元，同比增长77务毛利率受多重因素影响，由于竞争加剧以及产品结构调整，公司毛利率整体呈下降趋30.0%20.0%10.0%30.0%20.0%10.0%0.0%-10.0%-20.0%-30.0%-40.0%0.80.60.40.20.0归母净利润（亿元）YoY35.0%30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%销售毛利率销售净利率与国内头部客户紧密合作，募资建厂强化技术优势。方案供应商，早在2011年便与中国移动南方基地开展数据中心液冷技术的预研，并在AI算力浪潮将液冷推向刚需，公司迅速推动产能落字节、腾讯、阿里等营收规模都实现了快速增涉足该领域的企业之一。申菱环境构建了前端散热冷源设计、中端液冷管路与冷量分配单元集成，以及后端现场安装、调试与全生命周期运维服务的完整供全面系统化的解决方案，这种“温控垂直一体化”的商业模式，显著提升了市场响应速度与交付质量，在业内形成了明显优势。针对更高功率密度的散热需求，公司已储备了