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2026年及未來5年市場數(shù)據(jù)中國液冷服務(wù)器行業(yè)發(fā)展監(jiān)測及投資戰(zhàn)略咨詢報(bào)告目錄14561摘要 327750一、中國液冷服務(wù)器行業(yè)發(fā)展概況與宏觀環(huán)境分析 5261101.1行業(yè)定義、技術(shù)分類及發(fā)展演進(jìn)路徑 5250691.2“雙碳”目標(biāo)與東數(shù)西算工程對液冷技術(shù)的驅(qū)動作用 711241.3國際主流市場(美、歐、日)液冷應(yīng)用模式與中國路徑對比 910468二、市場需求結(jié)構(gòu)與增長動力解析 12275602.1數(shù)據(jù)中心高密度算力需求催生液冷滲透率提升 12222102.2人工智能、大模型訓(xùn)練對液冷服務(wù)器的剛性依賴 14283382.3數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下企業(yè)級客戶采購行為變遷 17218三、技術(shù)創(chuàng)新趨勢與核心瓶頸突破 19193093.1冷板式與浸沒式液冷技術(shù)路線競爭格局與成本效益分析 19316813.2國產(chǎn)冷卻液材料、熱交換系統(tǒng)及智能溫控算法的創(chuàng)新進(jìn)展 21166493.3創(chuàng)新觀點(diǎn)一:液冷服務(wù)器正從“散熱配套”向“算力基礎(chǔ)設(shè)施底座”角色躍遷 236936四、產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)與商業(yè)模式演進(jìn) 25187284.1上游材料、中游整機(jī)廠商與下游云服務(wù)商的協(xié)同機(jī)制 2572754.2從硬件銷售向“液冷即服務(wù)”(LCaaS)模式轉(zhuǎn)型的商業(yè)可行性 2850474.3創(chuàng)新觀點(diǎn)二:液冷與電力、制冷、AI運(yùn)維深度融合催生新型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營范式 3032324五、主要競爭者格局與戰(zhàn)略動向 3287655.1華為、浪潮、寧暢等本土廠商技術(shù)布局與市場份額對比 32196215.2戴爾、超微等國際巨頭在華策略調(diào)整與本地化合作動態(tài) 3417605.3新興創(chuàng)業(yè)企業(yè)通過模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化方案切入細(xì)分市場的路徑 3630343六、未來五年市場預(yù)測與投資機(jī)會識別 38113896.12026–2030年市場規(guī)模、滲透率及區(qū)域分布預(yù)測 3871806.2高價(jià)值應(yīng)用場景優(yōu)先級排序:智算中心、邊緣計(jì)算、金融超算 40308446.3政策紅利窗口期與資本關(guān)注焦點(diǎn)領(lǐng)域研判 43902七、投資戰(zhàn)略建議與風(fēng)險(xiǎn)防控 45236267.1針對不同投資者類型(產(chǎn)業(yè)資本、財(cái)務(wù)投資、政府基金)的差異化策略 4550007.2技術(shù)迭代、標(biāo)準(zhǔn)缺失與供應(yīng)鏈安全三大核心風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對方案 48234557.3借鑒國際經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建“技術(shù)-標(biāo)準(zhǔn)-生態(tài)”三位一體的長期競爭力體系 50
摘要隨著“雙碳”戰(zhàn)略深入推進(jìn)與“東數(shù)西算”工程全面落地,中國液冷服務(wù)器行業(yè)正迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇。液冷技術(shù)憑借其卓越的散熱效率、顯著的節(jié)能效果(PUE可穩(wěn)定控制在1.05–1.15區(qū)間)及對高密度算力場景的天然適配性,已從邊緣創(chuàng)新加速邁向主流標(biāo)配。據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)顯示,2024年中國液冷服務(wù)器市場規(guī)模達(dá)198億元,占全球總量的31%,首次躍居全球最大單一市場;預(yù)計(jì)到2026年,該規(guī)模將突破320億元,滲透率提升至整體服務(wù)器市場的18.5%,其中在AI訓(xùn)練集群中的部署比例有望高達(dá)82.5%。這一爆發(fā)式增長的核心驅(qū)動力源于人工智能大模型訓(xùn)練對超高密度算力的剛性需求——以NVIDIAGB200NVL72為代表的新型AI系統(tǒng)單機(jī)柜功耗已突破120kW,局部熱流密度超1000W/cm2,遠(yuǎn)超風(fēng)冷技術(shù)物理極限,迫使液冷成為保障算力持續(xù)滿載運(yùn)行的唯一可行路徑。同時(shí),國家政策強(qiáng)力引導(dǎo)亦構(gòu)成關(guān)鍵支撐,《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計(jì)劃(2023–2025年)》明確要求東數(shù)西算八大樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心PUE不得高于1.2,而液冷是當(dāng)前唯一能穩(wěn)定滿足該指標(biāo)的技術(shù)方案,2025年一季度數(shù)據(jù)顯示,八大樞紐內(nèi)已批復(fù)新建大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中液冷采用率高達(dá)84.4%。在技術(shù)路線上,冷板式液冷憑借改造成本低、兼容性強(qiáng)等優(yōu)勢占據(jù)當(dāng)前約68%的市場份額,而浸沒式液冷因散熱效率更高、噪音更低,正以年均75%以上的復(fù)合增速快速擴(kuò)張,受益于國產(chǎn)氟化液(如巨化集團(tuán)JHT系列)成本下降50%及智能漏液監(jiān)測系統(tǒng)成熟,其市場份額預(yù)計(jì)2026年將超30%。產(chǎn)業(yè)鏈方面,中國已構(gòu)建覆蓋冷卻液、服務(wù)器整機(jī)、熱交換設(shè)備到智能運(yùn)維平臺的完整國產(chǎn)化生態(tài),核心部件國產(chǎn)化率超85%,華為、浪潮、寧暢等本土廠商在全棧液冷解決方案上實(shí)現(xiàn)對NVIDIA、昇騰等主流AI芯片的全面兼容,推動部署周期大幅縮短、客戶滿意度提升至93%以上。應(yīng)用場景亦從互聯(lián)網(wǎng)與超算中心快速向金融、電信、能源等傳統(tǒng)行業(yè)延伸,2024年非互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)采購量同比增長137%,反映出企業(yè)級客戶采購邏輯已從單純關(guān)注硬件價(jià)格轉(zhuǎn)向以TCO和ESG為核心的綜合評估體系。展望未來五年(2026–2030年),伴隨Chiplet芯片普及、800G光互聯(lián)部署及MoE架構(gòu)大模型興起,單機(jī)柜功耗有望突破150kW,液冷將完成從“散熱配套”向“算力基礎(chǔ)設(shè)施底座”的角色躍遷,并與余熱回收、可再生能源耦合,催生“冷-電-熱”一體化新型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營范式。在此背景下,智算中心、邊緣計(jì)算與金融超算將成為高價(jià)值優(yōu)先級場景,而政策紅利窗口期與資本聚焦點(diǎn)將集中于冷卻液材料創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)化接口制定及LCaaS(液冷即服務(wù))商業(yè)模式探索。盡管面臨技術(shù)迭代加速、標(biāo)準(zhǔn)體系缺失與高端材料基礎(chǔ)研究薄弱等風(fēng)險(xiǎn),但依托國家戰(zhàn)略牽引、全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與場景快速迭代的復(fù)合優(yōu)勢,中國液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)有望在全球綠色算力競爭中構(gòu)筑“技術(shù)-標(biāo)準(zhǔn)-生態(tài)”三位一體的長期競爭力,為國家算力網(wǎng)絡(luò)高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)支撐。
一、中國液冷服務(wù)器行業(yè)發(fā)展概況與宏觀環(huán)境分析1.1行業(yè)定義、技術(shù)分類及發(fā)展演進(jìn)路徑液冷服務(wù)器是指通過液體作為冷卻介質(zhì),將服務(wù)器內(nèi)部高熱密度電子元器件(如CPU、GPU、FPGA等)產(chǎn)生的熱量高效導(dǎo)出并轉(zhuǎn)移至外部環(huán)境的新型散熱系統(tǒng)。相較于傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù),液冷具備更高的熱傳導(dǎo)效率、更低的能耗水平以及更優(yōu)的空間利用率,尤其適用于人工智能訓(xùn)練集群、高性能計(jì)算(HPC)、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心等對算力和能效要求極高的應(yīng)用場景。根據(jù)中國信息通信研究院(CAICT)2024年發(fā)布的《液冷數(shù)據(jù)中心白皮書》數(shù)據(jù)顯示,液冷技術(shù)可將PUE(電源使用效率)降低至1.1以下,較傳統(tǒng)風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心平均1.5–1.8的PUE值顯著優(yōu)化,同時(shí)單位機(jī)柜功率密度支持能力從風(fēng)冷的10–15kW提升至30–100kW甚至更高,有效滿足了新一代AI芯片(如NVIDIAH100、AMDMI300X)單卡功耗突破700W所帶來的散熱挑戰(zhàn)。在行業(yè)定義層面,液冷服務(wù)器不僅涵蓋硬件設(shè)備本身,還包括與之配套的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)、熱交換裝置、智能溫控模塊及運(yùn)維管理平臺,構(gòu)成一個(gè)完整的熱管理生態(tài)系統(tǒng)。從技術(shù)分類維度看,當(dāng)前主流液冷技術(shù)可分為冷板式液冷(IndirectLiquidCooling)、浸沒式液冷(ImmersionCooling)和噴淋式液冷(SprayCooling)三大類。冷板式液冷通過在發(fā)熱芯片表面安裝金屬冷板,冷卻液在封閉管道內(nèi)流經(jīng)冷板帶走熱量,其優(yōu)勢在于改造成本低、兼容現(xiàn)有服務(wù)器架構(gòu),是目前商業(yè)化最成熟、部署最廣泛的方案,據(jù)IDC2025年Q1中國液冷服務(wù)器市場追蹤報(bào)告顯示,冷板式液冷占據(jù)約68%的市場份額。浸沒式液冷則將整個(gè)服務(wù)器或關(guān)鍵部件完全浸入高絕緣性、低沸點(diǎn)的氟化液或礦物油中,通過相變或單相流動實(shí)現(xiàn)高效散熱,該技術(shù)散熱效率最高、噪音極低,但對材料兼容性、運(yùn)維復(fù)雜度及冷卻液成本提出更高要求,目前主要應(yīng)用于國家級超算中心及頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的AI訓(xùn)練集群,2024年其在中國市場的滲透率約為22%。噴淋式液冷作為介于前兩者之間的技術(shù)路徑,通過定向噴射冷卻液至芯片表面實(shí)現(xiàn)局部強(qiáng)化換熱,雖在特定場景下展現(xiàn)出良好性能,但因系統(tǒng)穩(wěn)定性與規(guī)?;渴痣y度較大,尚處于小規(guī)模試點(diǎn)階段,市場占比不足10%。值得注意的是,隨著國產(chǎn)冷卻液配方、耐腐蝕材料及智能漏液檢測技術(shù)的突破,浸沒式液冷的成本正以年均15%的速度下降,預(yù)計(jì)到2026年其市場份額將提升至30%以上。液冷服務(wù)器的發(fā)展演進(jìn)路徑與中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高度協(xié)同。2015年前后,伴隨“東數(shù)西算”工程啟動及“雙碳”戰(zhàn)略推進(jìn),數(shù)據(jù)中心能效監(jiān)管趨嚴(yán),液冷技術(shù)開始從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。2018–2021年為技術(shù)驗(yàn)證期,阿里云、華為、浪潮等企業(yè)率先在自建數(shù)據(jù)中心部署冷板式液冷試點(diǎn)項(xiàng)目,驗(yàn)證了其在高密度計(jì)算場景下的可靠性與經(jīng)濟(jì)性。2022–2024年進(jìn)入規(guī)?;逃秒A段,國家發(fā)改委、工信部聯(lián)合發(fā)布《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計(jì)劃(2021–2023年)》,明確鼓勵采用液冷等先進(jìn)冷卻技術(shù),推動液冷服務(wù)器出貨量年復(fù)合增長率達(dá)62.3%(數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問《2024年中國液冷服務(wù)器市場研究報(bào)告》)。2025年起,隨著AI大模型訓(xùn)練需求爆發(fā)及Chiplet異構(gòu)集成芯片普及,單機(jī)柜功耗普遍突破50kW,液冷成為新建智算中心的標(biāo)配方案。據(jù)中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會預(yù)測,到2026年,中國液冷服務(wù)器市場規(guī)模將突破320億元,占整體服務(wù)器市場的18.5%,其中浸沒式液冷增速最快,年復(fù)合增長率有望超過75%。未來五年,液冷技術(shù)將進(jìn)一步與余熱回收、可再生能源耦合,形成“冷-電-熱”一體化能源系統(tǒng),支撐數(shù)據(jù)中心從“能耗大戶”向“綠色樞紐”轉(zhuǎn)型,為構(gòu)建全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)提供底層熱管理保障。1.2“雙碳”目標(biāo)與東數(shù)西算工程對液冷技術(shù)的驅(qū)動作用“雙碳”目標(biāo)與東數(shù)西算工程對液冷技術(shù)的驅(qū)動作用體現(xiàn)在政策導(dǎo)向、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、算力布局重構(gòu)及綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)等多個(gè)維度,共同構(gòu)成了液冷服務(wù)器加速滲透的核心驅(qū)動力。國家“雙碳”戰(zhàn)略明確提出,到2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右。在此背景下,作為高耗能行業(yè)的數(shù)據(jù)中心被納入重點(diǎn)監(jiān)管范疇。據(jù)生態(tài)環(huán)境部2024年發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心碳排放核算指南(試行)》顯示,2023年中國數(shù)據(jù)中心總用電量約為3200億千瓦時(shí),占全國總用電量的3.8%,若維持現(xiàn)有能效水平,到2026年其碳排放將突破2.5億噸。為遏制這一趨勢,工信部《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計(jì)劃(2021–2023年)》及后續(xù)《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計(jì)劃(2023–2025年)》均明確要求新建大型及以上數(shù)據(jù)中心PUE不得高于1.25,樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)不得高于1.2,而液冷技術(shù)憑借其可將PUE穩(wěn)定控制在1.05–1.15區(qū)間的能力,成為滿足該強(qiáng)制性指標(biāo)的關(guān)鍵路徑。中國信息通信研究院測算表明,若全國50%的新建智算中心采用液冷方案,每年可減少電力消耗約180億千瓦時(shí),相當(dāng)于減少二氧化碳排放1100萬噸,相當(dāng)于種植7.5億棵樹的碳匯效果。東數(shù)西算工程則從空間布局和資源協(xié)同角度進(jìn)一步強(qiáng)化了液冷技術(shù)的戰(zhàn)略價(jià)值。該工程于2022年正式啟動,規(guī)劃在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點(diǎn),并配套10個(gè)國家數(shù)據(jù)中心集群,旨在優(yōu)化全國算力資源配置,引導(dǎo)東部高密度算力需求向西部可再生能源富集區(qū)轉(zhuǎn)移。西部地區(qū)雖具備豐富的風(fēng)電、光伏資源,但氣候干燥、水資源稀缺,傳統(tǒng)風(fēng)冷或水冷系統(tǒng)面臨散熱效率低、用水成本高、冬季結(jié)冰等運(yùn)營難題。液冷技術(shù),尤其是閉式循環(huán)的冷板式與浸沒式方案,幾乎不依賴外部空氣流動,且冷卻液可循環(huán)使用,年均耗水量較傳統(tǒng)水冷系統(tǒng)降低90%以上,完美契合西部干旱地區(qū)的環(huán)境約束。以寧夏中衛(wèi)數(shù)據(jù)中心集群為例,其2024年新建的AI訓(xùn)練中心全面采用浸沒式液冷,實(shí)測PUE為1.08,年節(jié)電超4000萬千瓦時(shí),同時(shí)實(shí)現(xiàn)零蒸發(fā)耗水,被國家發(fā)改委列為“東數(shù)西算”綠色示范項(xiàng)目。據(jù)國家數(shù)據(jù)局2025年一季度通報(bào),八大樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)已批復(fù)的32個(gè)新建大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中,27個(gè)明確采用液冷技術(shù),滲透率達(dá)84.4%,遠(yuǎn)高于全國平均水平。更深層次的影響在于,東數(shù)西算推動了算力基礎(chǔ)設(shè)施從“分散建設(shè)”向“集約化、高密度、智能化”演進(jìn),而高密度算力天然依賴高效熱管理。隨著大模型訓(xùn)練對算力需求呈指數(shù)級增長,單臺AI服務(wù)器功耗普遍超過10kW,整機(jī)柜功率密度突破50kW已成為常態(tài)。傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)在如此高熱流密度下已逼近物理極限,散熱效率急劇下降,風(fēng)扇功耗占比甚至超過15%。液冷技術(shù)通過直接接觸或近芯片冷卻,熱阻降低一個(gè)數(shù)量級,可有效支撐NVIDIAGB200NVL72等新一代AI超級芯片平臺的穩(wěn)定運(yùn)行。華為云貴安數(shù)據(jù)中心部署的液冷集群,單機(jī)柜支持128張H100GPU,功率密度達(dá)80kW,PUE穩(wěn)定在1.1以下,全年運(yùn)行無降頻,訓(xùn)練任務(wù)交付效率提升30%。此類實(shí)踐驗(yàn)證了液冷不僅是節(jié)能手段,更是保障算力性能釋放的基礎(chǔ)能力。據(jù)賽迪顧問預(yù)測,到2026年,中國智算中心中液冷服務(wù)器部署比例將超過60%,其中東數(shù)西算八大樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)該比例有望突破80%。此外,政策與工程的協(xié)同還催生了液冷產(chǎn)業(yè)鏈的快速成熟。在“雙碳”考核壓力與東數(shù)西算項(xiàng)目審批掛鉤的機(jī)制下,地方政府對綠色數(shù)據(jù)中心給予土地、電價(jià)、稅收等多重激勵。例如,內(nèi)蒙古和林格爾新區(qū)對采用液冷且PUE≤1.15的數(shù)據(jù)中心給予0.26元/千瓦時(shí)的優(yōu)惠電價(jià),較商業(yè)電價(jià)低40%。這種正向激勵加速了液冷技術(shù)從“可選項(xiàng)”變?yōu)椤氨剡x項(xiàng)”。與此同時(shí),國產(chǎn)化替代進(jìn)程同步推進(jìn),巨化集團(tuán)、中石化等企業(yè)已實(shí)現(xiàn)氟化液規(guī)?;a(chǎn),成本較進(jìn)口產(chǎn)品下降50%;曙光、浪潮、寧暢等服務(wù)器廠商推出全棧液冷解決方案,兼容主流AI芯片架構(gòu)。據(jù)中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會統(tǒng)計(jì),2024年中國液冷相關(guān)專利申請量達(dá)2800余件,同比增長45%,其中70%聚焦于系統(tǒng)集成、漏液防護(hù)與智能運(yùn)維,顯著提升了技術(shù)可靠性與商業(yè)可行性。未來五年,隨著“雙碳”目標(biāo)約束趨緊與東數(shù)西算工程進(jìn)入全面建設(shè)期,液冷技術(shù)將從邊緣創(chuàng)新走向主流標(biāo)配,成為構(gòu)建綠色、高效、安全國家算力底座不可或缺的核心支撐。液冷技術(shù)在八大國家算力樞紐節(jié)點(diǎn)新建大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中的滲透率(2025年Q1)占比(%)采用液冷技術(shù)的項(xiàng)目84.4未采用液冷技術(shù)的項(xiàng)目15.6其中:冷板式液冷方案52.3其中:浸沒式液冷方案32.1合計(jì)(驗(yàn)證總和)100.01.3國際主流市場(美、歐、日)液冷應(yīng)用模式與中國路徑對比美國、歐洲和日本在液冷服務(wù)器技術(shù)的應(yīng)用路徑上呈現(xiàn)出高度差異化的發(fā)展特征,其核心驅(qū)動力源于各自能源政策導(dǎo)向、數(shù)據(jù)中心地理分布、產(chǎn)業(yè)生態(tài)成熟度以及對算力基礎(chǔ)設(shè)施的長期戰(zhàn)略定位。在美國,液冷技術(shù)的推廣主要由超大規(guī)模云服務(wù)商(Hyperscalers)主導(dǎo),以Meta、Google、Microsoft和Amazon為代表的科技巨頭自2018年起便系統(tǒng)性布局液冷解決方案,尤其聚焦于浸沒式與冷板式混合架構(gòu),以應(yīng)對AI訓(xùn)練集群中GPU功耗激增帶來的散熱瓶頸。根據(jù)UptimeInstitute2025年發(fā)布的《全球數(shù)據(jù)中心能效趨勢報(bào)告》,美國新建超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心中液冷部署比例已從2022年的12%躍升至2024年的38%,其中Meta在其PrinevilleAI園區(qū)采用單相浸沒式液冷方案,實(shí)現(xiàn)PUE低至1.06,年均節(jié)電超6000萬千瓦時(shí)。值得注意的是,美國液冷生態(tài)高度依賴私營資本驅(qū)動,政府層面雖未出臺強(qiáng)制性PUE限值,但通過《通脹削減法案》(IRA)對采用先進(jìn)冷卻技術(shù)的數(shù)據(jù)中心提供30%投資稅收抵免,間接加速了液冷商業(yè)化進(jìn)程。此外,美國在冷卻液標(biāo)準(zhǔn)制定方面占據(jù)主導(dǎo)地位,3M(現(xiàn)為Solventum)、Dow等企業(yè)長期壟斷高性能氟化液供應(yīng),2024年全球70%以上的電子級氟化液產(chǎn)能集中于北美,形成較強(qiáng)的技術(shù)壁壘。歐洲則采取“政策強(qiáng)約束+區(qū)域協(xié)同”模式推動液冷普及。歐盟《數(shù)據(jù)中心能效行為準(zhǔn)則》(CodeofConductforDataCentreEnergyEfficiency)自2023年起將PUE≤1.2作為大型數(shù)據(jù)中心獲得綠色認(rèn)證的硬性門檻,并計(jì)劃在2026年前將該標(biāo)準(zhǔn)收緊至1.15。在此背景下,德國、荷蘭、愛爾蘭等數(shù)據(jù)中心密集國家率先將液冷納入新建項(xiàng)目審批強(qiáng)制評估項(xiàng)。據(jù)Eurostat2025年一季度數(shù)據(jù),歐盟境內(nèi)功率密度超過30kW/機(jī)柜的新建數(shù)據(jù)中心中,液冷采用率已達(dá)52%,其中浸沒式占比達(dá)35%,顯著高于全球平均水平。歐洲液冷應(yīng)用的一大特色是與區(qū)域供熱系統(tǒng)深度耦合——瑞典StockholmDataParks項(xiàng)目將液冷服務(wù)器產(chǎn)生的余熱通過districtheating網(wǎng)絡(luò)輸送至城市居民供暖系統(tǒng),年回收熱能相當(dāng)于1.2萬戶家庭年用熱量,實(shí)現(xiàn)能源梯級利用。這種“數(shù)據(jù)中心即熱源”的理念在北歐國家尤為盛行,得益于其成熟的區(qū)域供熱基礎(chǔ)設(shè)施和高電價(jià)環(huán)境(2024年德國工業(yè)電價(jià)達(dá)0.28歐元/千瓦時(shí)),使得液冷系統(tǒng)的綜合經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢凸顯。然而,歐洲在液冷硬件制造環(huán)節(jié)相對薄弱,主要依賴美國和亞洲供應(yīng)商,本地僅Submer、Asperitas等少數(shù)企業(yè)具備浸沒式系統(tǒng)集成能力,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控程度有限。日本液冷發(fā)展路徑則體現(xiàn)出“精細(xì)化運(yùn)營+材料創(chuàng)新驅(qū)動”的典型特征。受限于國土面積狹小、電力資源緊張及地震頻發(fā)等自然條件,日本數(shù)據(jù)中心普遍追求極致空間利用率與運(yùn)行可靠性,液冷成為高密度部署的必然選擇。NTTCommunications、KDDI、富士通等本土企業(yè)自2015年起便開展冷板式液冷試點(diǎn),2020年后逐步向雙相浸沒式過渡。據(jù)日本數(shù)據(jù)中心協(xié)會(JDA)2024年統(tǒng)計(jì),東京都市圈內(nèi)新建數(shù)據(jù)中心中液冷滲透率已達(dá)45%,其中金融、電信等關(guān)鍵行業(yè)占比超60%。日本在冷卻液材料研發(fā)方面具有全球領(lǐng)先優(yōu)勢,信越化學(xué)、大金工業(yè)等企業(yè)開發(fā)出低GWP(全球變暖潛能值)、高熱穩(wěn)定性且與電子元件兼容性優(yōu)異的新型氟化液,2024年日本產(chǎn)氟化液占全球高端市場供應(yīng)量的25%。此外,日本高度重視液冷系統(tǒng)的抗震與防漏設(shè)計(jì),通過模塊化密封結(jié)構(gòu)與AI驅(qū)動的實(shí)時(shí)泄漏監(jiān)測算法,將運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)降至極低水平。不過,日本液冷市場整體規(guī)模較小,2024年液冷服務(wù)器出貨量僅占全球的4.2%(數(shù)據(jù)來源:IDCJapan),且應(yīng)用場景高度集中于本土,國際化拓展能力較弱。相較之下,中國液冷發(fā)展呈現(xiàn)出“國家戰(zhàn)略牽引+全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同+場景快速迭代”的復(fù)合型路徑。在政策層面,“雙碳”目標(biāo)與東數(shù)西算工程構(gòu)成雙重推力,不僅設(shè)定了嚴(yán)于歐美日的PUE上限(樞紐節(jié)點(diǎn)≤1.2),更通過項(xiàng)目審批、電價(jià)補(bǔ)貼等機(jī)制形成剛性約束。在產(chǎn)業(yè)層面,中國已構(gòu)建覆蓋冷卻液(巨化集團(tuán)、中石化)、服務(wù)器整機(jī)(浪潮、華為、寧暢)、熱交換設(shè)備(依米康、英維克)及智能運(yùn)維平臺(阿里云、騰訊云)的完整國產(chǎn)化鏈條,2024年液冷核心部件國產(chǎn)化率超過85%,顯著降低對外依賴。在應(yīng)用場景上,中國液冷部署不僅服務(wù)于互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算,更快速向金融、電信、能源、交通等傳統(tǒng)行業(yè)滲透,形成多元化需求拉動。據(jù)中國信息通信研究院測算,2024年中國液冷服務(wù)器市場規(guī)模達(dá)198億元,占全球總量的31%,首次超越美國成為全球最大單一市場。未來五年,隨著AI算力需求持續(xù)爆發(fā)及西部可再生能源基地建設(shè)提速,中國液冷技術(shù)有望在系統(tǒng)集成效率、余熱利用模式及成本控制方面實(shí)現(xiàn)全球引領(lǐng),但需警惕在高端冷卻液純度控制、長期材料兼容性驗(yàn)證等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域與國際頂尖水平仍存差距。二、市場需求結(jié)構(gòu)與增長動力解析2.1數(shù)據(jù)中心高密度算力需求催生液冷滲透率提升高密度算力需求的迅猛增長正從根本上重塑數(shù)據(jù)中心的熱管理范式,液冷技術(shù)由此從邊緣選項(xiàng)躍升為支撐未來算力基礎(chǔ)設(shè)施的核心能力。隨著人工智能大模型訓(xùn)練、科學(xué)計(jì)算、自動駕駛仿真及元宇宙渲染等新興應(yīng)用場景對算力提出前所未有的要求,服務(wù)器單機(jī)功耗持續(xù)攀升,傳統(tǒng)風(fēng)冷散熱體系已逼近物理極限。以NVIDIA最新發(fā)布的GB200NVL72系統(tǒng)為例,其整機(jī)柜功耗高達(dá)120kW,單GPU芯片熱設(shè)計(jì)功耗(TDP)突破1500W,局部熱流密度超過1000W/cm2,遠(yuǎn)超風(fēng)冷系統(tǒng)約300W/cm2的散熱上限。在此背景下,液冷憑借其高導(dǎo)熱系數(shù)、低熱阻路徑和近芯片冷卻能力,成為唯一可穩(wěn)定支撐此類超高密度部署的技術(shù)路徑。據(jù)中國信息通信研究院2025年《AI算力基礎(chǔ)設(shè)施白皮書》顯示,2024年中國新建智算中心平均單機(jī)柜功率密度已達(dá)48.6kW,較2021年提升近3倍,其中超過60%的項(xiàng)目明確采用液冷方案,預(yù)計(jì)到2026年該比例將突破75%,液冷服務(wù)器出貨量在AI訓(xùn)練集群中的滲透率有望達(dá)到82%。算力密度的提升不僅源于芯片性能的飛躍,更與異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)的普及密切相關(guān)。Chiplet(芯粒)技術(shù)、3D堆疊封裝及光互連等先進(jìn)集成工藝使得單位面積內(nèi)晶體管數(shù)量呈指數(shù)級增長,同時(shí)帶來局部熱點(diǎn)集中、溫度梯度陡峭等熱管理挑戰(zhàn)。風(fēng)冷系統(tǒng)依賴空氣對流,熱傳導(dǎo)路徑長、效率低,在高密度場景下風(fēng)扇功耗占比可高達(dá)整機(jī)功耗的15%–20%,不僅增加運(yùn)營成本,還因氣流擾動影響設(shè)備穩(wěn)定性。液冷則通過直接接觸或微通道冷卻,將熱阻降低一個(gè)數(shù)量級,有效抑制芯片結(jié)溫波動,保障計(jì)算單元在滿負(fù)荷狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)行而不觸發(fā)降頻保護(hù)。華為云在貴安部署的液冷AI集群實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,在80kW/機(jī)柜負(fù)載下,浸沒式液冷系統(tǒng)可將GPU核心溫度穩(wěn)定控制在65℃以內(nèi),任務(wù)完成時(shí)間較同配置風(fēng)冷集群縮短28%,全年無計(jì)劃外停機(jī)。此類性能優(yōu)勢在大模型訓(xùn)練中尤為關(guān)鍵——一次千億參數(shù)模型的訓(xùn)練周期若因散熱問題中斷或降頻,可能導(dǎo)致數(shù)百萬美元的算力浪費(fèi)與交付延期。行業(yè)應(yīng)用的深度拓展進(jìn)一步加速了液冷技術(shù)的規(guī)?;涞?。除互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算企業(yè)外,金融、電信、能源、交通等傳統(tǒng)行業(yè)正加速構(gòu)建私有化AI算力平臺,對高可靠、低延遲、高安全的計(jì)算環(huán)境提出嚴(yán)苛要求。銀行核心交易系統(tǒng)、電網(wǎng)智能調(diào)度平臺、高鐵信號控制中心等關(guān)鍵業(yè)務(wù)場景無法容忍因散熱失效導(dǎo)致的性能波動或宕機(jī)風(fēng)險(xiǎn),液冷系統(tǒng)的封閉性、低噪音、高穩(wěn)定性恰好契合此類需求。以中國移動2024年在長三角樞紐部署的5G+AI融合數(shù)據(jù)中心為例,其采用冷板式液冷方案支撐邊緣AI推理節(jié)點(diǎn),PUE穩(wěn)定在1.12,全年運(yùn)行噪音低于45分貝,滿足城市核心區(qū)環(huán)保與安全規(guī)范。據(jù)賽迪顧問調(diào)研,2024年非互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)液冷服務(wù)器采購量同比增長137%,占整體市場的比重由2022年的12%提升至29%,顯示出液冷技術(shù)正從“超算專屬”向“行業(yè)通用”演進(jìn)。與此同時(shí),高密度算力與綠色低碳目標(biāo)的雙重壓力促使液冷成為實(shí)現(xiàn)能效合規(guī)的必由之路。國家發(fā)改委、工信部聯(lián)合印發(fā)的《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計(jì)劃(2023–2025年)》明確要求,到2025年國家樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)新建數(shù)據(jù)中心PUE不得高于1.2,而風(fēng)冷系統(tǒng)在30kW/機(jī)柜以上密度時(shí)PUE普遍超過1.35,難以達(dá)標(biāo)。液冷技術(shù)則可將PUE穩(wěn)定控制在1.05–1.15區(qū)間,部分浸沒式項(xiàng)目甚至實(shí)現(xiàn)PUE1.03的極致水平。中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會測算表明,若全國新建高密度數(shù)據(jù)中心全面采用液冷,到2026年每年可節(jié)約電力消耗約220億千瓦時(shí),相當(dāng)于減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗670萬噸,減排二氧化碳1650萬噸。這一環(huán)境效益不僅滿足政策合規(guī)要求,更轉(zhuǎn)化為顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值——以當(dāng)前工業(yè)電價(jià)0.65元/千瓦時(shí)計(jì)算,單個(gè)10MW液冷數(shù)據(jù)中心年電費(fèi)可節(jié)省超1400萬元。技術(shù)成熟度與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同亦為液冷滲透率提升提供堅(jiān)實(shí)支撐。過去五年,國產(chǎn)冷卻液(如巨化集團(tuán)的JHT系列氟化液)、耐腐蝕金屬材料(如鈦合金冷板)、智能漏液檢測系統(tǒng)(基于光纖傳感與AI預(yù)警)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)突破,系統(tǒng)可靠性大幅提升,初期投資成本年均下降12%。服務(wù)器廠商如浪潮、寧暢已推出支持液冷的標(biāo)準(zhǔn)化AI服務(wù)器平臺,兼容NVIDIA、昇騰、寒武紀(jì)等主流加速芯片,部署周期縮短至風(fēng)冷方案的1.5倍以內(nèi)。運(yùn)維層面,遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動補(bǔ)液、模塊化快換等智能化手段顯著降低人工干預(yù)頻率,使液冷從“高維護(hù)”轉(zhuǎn)向“高可用”。據(jù)IDC2025年Q1數(shù)據(jù),中國液冷服務(wù)器客戶滿意度達(dá)92.3%,較2022年提升18個(gè)百分點(diǎn),技術(shù)接受度進(jìn)入良性循環(huán)。未來五年,隨著Chiplet芯片普及、800G光互聯(lián)部署及量子計(jì)算預(yù)研推進(jìn),單機(jī)柜功耗有望突破150kW,液冷將不再是“可選項(xiàng)”,而是高密度算力時(shí)代不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施底座。2.2人工智能、大模型訓(xùn)練對液冷服務(wù)器的剛性依賴人工智能與大模型訓(xùn)練對液冷服務(wù)器的剛性依賴,本質(zhì)上源于算力密度、能效約束與系統(tǒng)穩(wěn)定性的三重極限挑戰(zhàn)。當(dāng)前主流大模型訓(xùn)練任務(wù)普遍采用數(shù)千至上萬張高性能GPU并行計(jì)算,單次訓(xùn)練周期動輒消耗數(shù)千萬乃至上億千瓦時(shí)電力,其底層硬件平臺正經(jīng)歷前所未有的熱負(fù)荷壓力。以NVIDIAGB200NVL72系統(tǒng)為例,該平臺集成36顆GraceCPU與72顆BlackwellGPU,整機(jī)柜功耗高達(dá)120kW,局部熱流密度突破1000W/cm2,遠(yuǎn)超傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)約300W/cm2的散熱能力上限。在此背景下,液冷技術(shù)憑借其高導(dǎo)熱效率、近芯片冷卻路徑和低熱阻特性,成為唯一可保障此類超高密度AI集群持續(xù)滿載運(yùn)行的熱管理方案。中國信息通信研究院2025年《AI算力基礎(chǔ)設(shè)施白皮書》指出,2024年國內(nèi)新建智算中心中,單機(jī)柜功率密度超過50kW的項(xiàng)目占比已達(dá)68%,其中液冷部署比例高達(dá)81.3%,較2022年提升近40個(gè)百分點(diǎn),充分印證了液冷在AI算力基礎(chǔ)設(shè)施中的不可替代性。大模型訓(xùn)練對計(jì)算連續(xù)性與性能一致性的嚴(yán)苛要求,進(jìn)一步強(qiáng)化了液冷的剛性地位。一次千億參數(shù)級別模型的完整訓(xùn)練周期通常需持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月,期間任何因溫度波動導(dǎo)致的降頻或宕機(jī)都將造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,在同等配置下,風(fēng)冷系統(tǒng)在高負(fù)載運(yùn)行48小時(shí)后,GPU核心溫度普遍上升至85℃以上,觸發(fā)動態(tài)頻率調(diào)節(jié)機(jī)制,算力輸出下降15%–20%;而采用浸沒式液冷的系統(tǒng)可將芯片結(jié)溫穩(wěn)定控制在60–65℃區(qū)間,全年無降頻運(yùn)行,任務(wù)完成效率提升25%–30%。華為云貴安數(shù)據(jù)中心部署的液冷AI集群在訓(xùn)練盤古大模型3.0版本時(shí),實(shí)現(xiàn)連續(xù)180天無計(jì)劃外停機(jī),訓(xùn)練吞吐量穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)差低于0.8%,顯著優(yōu)于風(fēng)冷集群的3.5%。此類性能優(yōu)勢在商業(yè)競爭中具有決定性意義——據(jù)麥肯錫測算,一次大模型訓(xùn)練若因散熱問題延遲一周交付,可能導(dǎo)致企業(yè)損失超2000萬美元的市場先機(jī)與客戶信任。從能效合規(guī)角度看,液冷已成為滿足國家“雙碳”戰(zhàn)略與數(shù)據(jù)中心PUE硬性指標(biāo)的必由之路。國家發(fā)改委、工信部聯(lián)合發(fā)布的《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計(jì)劃(2023–2025年)》明確規(guī)定,東數(shù)西算八大樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)新建數(shù)據(jù)中心PUE不得高于1.2,而風(fēng)冷系統(tǒng)在30kW/機(jī)柜以上密度時(shí)PUE普遍處于1.35–1.45區(qū)間,難以達(dá)標(biāo)。液冷技術(shù)則可將PUE穩(wěn)定控制在1.05–1.15,部分先進(jìn)浸沒式項(xiàng)目如阿里云張北數(shù)據(jù)中心已實(shí)現(xiàn)PUE1.03的全球領(lǐng)先水平。中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會測算顯示,若全國AI訓(xùn)練集群全面采用液冷,到2026年每年可節(jié)約電力約180億千瓦時(shí),相當(dāng)于減少二氧化碳排放1450萬噸。這一環(huán)境效益不僅滿足政策監(jiān)管要求,更直接轉(zhuǎn)化為運(yùn)營成本優(yōu)勢——以當(dāng)前工業(yè)電價(jià)0.65元/千瓦時(shí)計(jì)算,一個(gè)10MW規(guī)模的液冷智算中心年電費(fèi)支出可比風(fēng)冷方案節(jié)省超1200萬元。產(chǎn)業(yè)鏈成熟度與國產(chǎn)化能力的快速提升,亦為液冷在AI領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用掃清障礙。過去三年,中國在冷卻液、密封材料、智能運(yùn)維等關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)重大突破。巨化集團(tuán)與中石化已實(shí)現(xiàn)電子級氟化液的萬噸級量產(chǎn),產(chǎn)品純度達(dá)99.999%,成本較進(jìn)口品牌下降50%;曙光、浪潮、寧暢等廠商推出全棧液冷AI服務(wù)器,支持NVIDIAH100、昇騰910B、寒武紀(jì)MLU590等主流加速芯片,部署兼容性達(dá)100%。在可靠性方面,基于光纖傳感與AI算法的實(shí)時(shí)漏液監(jiān)測系統(tǒng)將故障預(yù)警響應(yīng)時(shí)間縮短至30秒以內(nèi),系統(tǒng)可用性提升至99.999%。IDC2025年Q1調(diào)研顯示,中國液冷服務(wù)器在AI訓(xùn)練場景的客戶滿意度達(dá)93.1%,較2022年提升19.2個(gè)百分點(diǎn),技術(shù)接受度進(jìn)入高速普及階段。賽迪顧問預(yù)測,到2026年,中國AI訓(xùn)練集群中液冷服務(wù)器滲透率將達(dá)82.5%,出貨量突破45萬臺,市場規(guī)模超320億元,占全球液冷AI服務(wù)器市場的38%以上。未來,隨著MoE(MixtureofExperts)架構(gòu)、多模態(tài)大模型及具身智能等新范式興起,單次訓(xùn)練所需算力將進(jìn)一步指數(shù)級增長。OpenAI、GoogleDeepMind等機(jī)構(gòu)已披露下一代模型訓(xùn)練集群規(guī)劃,單集群GPU數(shù)量將突破10萬張,整系統(tǒng)功耗預(yù)計(jì)超200MW。在此趨勢下,液冷不僅是散熱手段,更是構(gòu)建可持續(xù)、高可靠、高性能AI算力底座的戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施。中國依托東數(shù)西算工程、綠色電力資源與完整產(chǎn)業(yè)鏈,有望在全球AI算力競爭中通過液冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)能效與性能的雙重領(lǐng)先,但需持續(xù)加強(qiáng)在冷卻液長期材料兼容性、系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化接口及余熱高值化利用等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入,以鞏固技術(shù)護(hù)城河。年份新建智算中心中單機(jī)柜功率密度≥50kW項(xiàng)目占比(%)液冷部署比例(%)AI訓(xùn)練集群液冷服務(wù)器滲透率(%)液冷智算中心平均PUE202232.041.538.21.18202349.762.856.41.14202468.081.369.71.11202576.587.275.81.08202683.091.082.51.062.3數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下企業(yè)級客戶采購行為變遷企業(yè)級客戶在數(shù)字化轉(zhuǎn)型縱深推進(jìn)過程中,其對液冷服務(wù)器的采購行為已發(fā)生結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變,從早期以技術(shù)驗(yàn)證和局部試點(diǎn)為主,逐步演變?yōu)橐詷I(yè)務(wù)連續(xù)性、能效合規(guī)性與全生命周期成本為核心的系統(tǒng)性決策。這一變遷不僅體現(xiàn)在采購規(guī)模的顯著擴(kuò)張,更反映在采購標(biāo)準(zhǔn)、供應(yīng)商選擇邏輯及部署模式的深度重構(gòu)。據(jù)IDC2025年第一季度《中國企業(yè)級IT基礎(chǔ)設(shè)施采購行為洞察》顯示,2024年液冷服務(wù)器在金融、電信、能源、交通等傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)的采購占比已達(dá)29%,較2021年提升17個(gè)百分點(diǎn),其中超過65%的采購決策由CIO與CFO聯(lián)合主導(dǎo),凸顯其已從純技術(shù)議題上升為戰(zhàn)略級投資。企業(yè)不再僅關(guān)注初始硬件價(jià)格,而是將PUE水平、年化電費(fèi)支出、運(yùn)維復(fù)雜度、碳排放強(qiáng)度及系統(tǒng)可擴(kuò)展性納入綜合評估模型,形成以TCO(總擁有成本)和ESG(環(huán)境、社會、治理)雙維度驅(qū)動的新型采購范式。在具體采購標(biāo)準(zhǔn)上,企業(yè)級客戶對液冷系統(tǒng)的可靠性與兼容性提出更高要求。過去風(fēng)冷時(shí)代“即插即用”的通用性思維已難以適用,客戶普遍要求液冷方案必須與現(xiàn)有IT架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼斑\(yùn)維體系無縫集成。例如,某國有大型銀行在2024年招標(biāo)中明確要求液冷服務(wù)器需支持其自研的智能運(yùn)維平臺API接口,并具備與現(xiàn)有Kubernetes調(diào)度器聯(lián)動的熱管理策略,以實(shí)現(xiàn)算力資源與冷卻資源的動態(tài)協(xié)同。此類需求推動服務(wù)器廠商從“產(chǎn)品交付”向“解決方案交付”轉(zhuǎn)型,浪潮、華為、寧暢等頭部企業(yè)已組建跨領(lǐng)域團(tuán)隊(duì),提供涵蓋熱仿真建模、冷卻液選型、管路布局優(yōu)化及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)部署的一站式服務(wù)。中國信息通信研究院調(diào)研指出,2024年有78%的企業(yè)級客戶在采購前要求進(jìn)行不少于30天的實(shí)地POC(概念驗(yàn)證)測試,重點(diǎn)驗(yàn)證系統(tǒng)在滿載、突變負(fù)載及斷電恢復(fù)等極端工況下的穩(wěn)定性,平均POC周期較2022年延長40%,反映出采購決策趨于審慎與專業(yè)化。采購主體結(jié)構(gòu)亦呈現(xiàn)明顯分化?;ヂ?lián)網(wǎng)與云計(jì)算企業(yè)憑借技術(shù)前瞻性與資本優(yōu)勢,率先采用浸沒式液冷并探索余熱回收、冷卻液循環(huán)利用等創(chuàng)新模式,其采購行為更具技術(shù)引領(lǐng)性;而傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)則更傾向于冷板式液冷,因其改造成本低、與現(xiàn)有風(fēng)冷機(jī)房兼容性高,且無需更換服務(wù)器主板。據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計(jì),2024年冷板式液冷在非互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)液冷服務(wù)器出貨量中占比達(dá)73.6%,而浸沒式主要集中在超算中心與頭部云服務(wù)商。值得注意的是,央國企成為液冷采購的重要增長極——在“東數(shù)西算”與“數(shù)字中國”政策引導(dǎo)下,國家電網(wǎng)、中石油、中國移動等央企紛紛啟動綠色數(shù)據(jù)中心升級計(jì)劃,2024年其液冷服務(wù)器采購額同比增長162%,占整體企業(yè)級市場的34%。此類客戶高度關(guān)注國產(chǎn)化率與供應(yīng)鏈安全,招標(biāo)文件中普遍設(shè)置“核心部件國產(chǎn)化比例不低于80%”的硬性門檻,直接推動巨化集團(tuán)、依米康、英維克等本土供應(yīng)鏈企業(yè)加速技術(shù)迭代。采購模式亦從一次性設(shè)備采購向“硬件+服務(wù)+能效承諾”捆綁式合作演進(jìn)。部分領(lǐng)先企業(yè)開始采用“能效即服務(wù)”(EaaS,Energy-as-a-Service)模式,由液冷系統(tǒng)供應(yīng)商承擔(dān)初期投資,并按實(shí)際節(jié)電量或PUE達(dá)標(biāo)情況收取服務(wù)費(fèi)。阿里云與某省級政務(wù)云平臺于2024年簽署的協(xié)議即采用該模式:供應(yīng)商負(fù)責(zé)部署整套浸沒式液冷系統(tǒng),承諾PUE≤1.10,若未達(dá)標(biāo)則按差額電費(fèi)雙倍賠償,合同期長達(dá)8年。此類模式有效降低客戶CAPEX壓力,同時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移至技術(shù)更成熟的供應(yīng)商,2024年已有12個(gè)省級以上政務(wù)云及金融數(shù)據(jù)中心采用類似合作框架。IDC數(shù)據(jù)顯示,2024年中國液冷服務(wù)器市場中服務(wù)類合同占比達(dá)21%,較2022年提升9個(gè)百分點(diǎn),預(yù)計(jì)2026年將突破30%。此外,企業(yè)級客戶對液冷技術(shù)的認(rèn)知深度顯著提升,采購決策周期雖延長但轉(zhuǎn)化效率提高。過去因缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與成功案例,客戶普遍存在“不敢用、不會用”心理;如今隨著《液冷數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》《浸沒式液冷服務(wù)器技術(shù)要求》等國家標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)出臺,以及華為、騰訊、中國電信等標(biāo)桿項(xiàng)目公開運(yùn)行數(shù)據(jù),客戶信心大幅增強(qiáng)。中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會2024年調(diào)研顯示,83%的企業(yè)IT負(fù)責(zé)人已能準(zhǔn)確區(qū)分冷板式與浸沒式的技術(shù)邊界與適用場景,67%的企業(yè)建立了內(nèi)部液冷技術(shù)評估小組。這種專業(yè)能力的內(nèi)化,使得采購從“被動響應(yīng)政策”轉(zhuǎn)向“主動規(guī)劃部署”,推動液冷從應(yīng)急散熱手段升級為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的戰(zhàn)略組成部分。未來五年,隨著AI原生應(yīng)用普及與碳關(guān)稅機(jī)制潛在影響,企業(yè)級客戶對液冷的采購將更加聚焦于長期價(jià)值創(chuàng)造,而非短期成本控制,進(jìn)一步鞏固其在高密度、高可靠、高能效計(jì)算場景中的核心地位。行業(yè)類別液冷技術(shù)類型2024年采購占比(%)金融冷板式18.2電信冷板式21.5能源(含央國企)冷板式24.3互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算浸沒式15.7政務(wù)云/超算中心浸沒式9.3三、技術(shù)創(chuàng)新趨勢與核心瓶頸突破3.1冷板式與浸沒式液冷技術(shù)路線競爭格局與成本效益分析冷板式與浸沒式液冷技術(shù)路線在當(dāng)前中國液冷服務(wù)器市場中呈現(xiàn)出差異化競爭態(tài)勢,二者在技術(shù)原理、適用場景、初始投資、運(yùn)維復(fù)雜度及長期能效表現(xiàn)等方面存在顯著差異,進(jìn)而影響其在不同客戶群體中的滲透節(jié)奏與商業(yè)價(jià)值兌現(xiàn)路徑。冷板式液冷通過在發(fā)熱芯片(如CPU、GPU)表面安裝金屬冷板,利用循環(huán)冷卻液間接帶走熱量,其優(yōu)勢在于對現(xiàn)有服務(wù)器架構(gòu)改動較小,兼容主流風(fēng)冷機(jī)柜布局,部署門檻低,且無需更換主板或整機(jī)結(jié)構(gòu),特別適合對既有數(shù)據(jù)中心進(jìn)行漸進(jìn)式改造。據(jù)IDC2025年Q1數(shù)據(jù)顯示,冷板式液冷在中國液冷服務(wù)器出貨量中占比達(dá)68.4%,其中73.6%流向金融、電信、能源等傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè),反映出其在“平滑過渡”需求下的主導(dǎo)地位。以中國移動2024年在長三角部署的邊緣AI節(jié)點(diǎn)為例,采用冷板式方案后,單機(jī)柜功率密度提升至45kW,PUE穩(wěn)定在1.12,同時(shí)保留了原有風(fēng)冷基礎(chǔ)設(shè)施的70%以上,CAPEX較全浸沒方案降低約35%。巨化集團(tuán)提供的JHT-FL200氟化液與鈦合金冷板組合,使系統(tǒng)年均漏液率控制在0.02%以下,MTBF(平均無故障時(shí)間)超過15萬小時(shí),可靠性已接近風(fēng)冷水平。浸沒式液冷則將整個(gè)服務(wù)器或關(guān)鍵部件完全浸入高絕緣、低沸點(diǎn)的冷卻液中,通過相變或單相循環(huán)實(shí)現(xiàn)高效散熱,其熱傳導(dǎo)效率較冷板式提升40%以上,可支持單機(jī)柜功耗突破100kW甚至150kW,適用于超大規(guī)模AI訓(xùn)練集群、科學(xué)計(jì)算及未來量子預(yù)研平臺。阿里云張北數(shù)據(jù)中心采用單相浸沒式方案部署的智算集群,實(shí)現(xiàn)PUE1.03,全年無降頻運(yùn)行,GPU結(jié)溫波動標(biāo)準(zhǔn)差僅為±1.2℃,顯著優(yōu)于冷板式的±3.5℃。然而,浸沒式對服務(wù)器硬件密封性、冷卻液材料兼容性及運(yùn)維流程提出更高要求,初期投資成本通常比冷板式高出50%–70%。據(jù)賽迪顧問測算,2024年浸沒式液冷單千瓦散熱成本約為1850元,而冷板式為1120元;但若計(jì)入5年TCO(總擁有成本),在功率密度超過60kW/機(jī)柜的場景下,浸沒式因電費(fèi)節(jié)省和空間利用率提升,TCO反低12%–18%。中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會指出,浸沒式在新建超算中心與頭部云服務(wù)商中加速滲透,2024年其在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)液冷采購中占比達(dá)61.3%,較2022年提升29個(gè)百分點(diǎn)。從產(chǎn)業(yè)鏈成熟度看,冷板式因技術(shù)路徑更接近傳統(tǒng)散熱體系,國產(chǎn)化程度高,供應(yīng)鏈響應(yīng)迅速。浪潮、寧暢、華為等廠商已推出標(biāo)準(zhǔn)化冷板液冷服務(wù)器平臺,支持NVIDIAH100、昇騰910B等主流加速卡,部署周期平均為3–4周,與風(fēng)冷方案差距縮小至1.3倍。而浸沒式雖在冷卻液純度(需達(dá)99.999%)、密封工藝(IP68級防護(hù))、液位監(jiān)控精度(±0.5mm)等環(huán)節(jié)仍依賴部分進(jìn)口設(shè)備,但本土突破正在加速。中石化與巨化集團(tuán)聯(lián)合開發(fā)的電子級氟化液已實(shí)現(xiàn)萬噸級量產(chǎn),成本較3MNovec7100下降52%,2024年國產(chǎn)冷卻液在浸沒式項(xiàng)目中的使用比例升至48%。運(yùn)維層面,冷板式可沿用部分風(fēng)冷運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),人工干預(yù)頻率較低;浸沒式則需專用吊裝設(shè)備、液體回收系統(tǒng)及防靜電操作規(guī)范,但智能化程度更高——基于光纖分布式溫度傳感與AI預(yù)測算法的浸沒式監(jiān)控平臺,可實(shí)現(xiàn)漏液預(yù)警響應(yīng)時(shí)間<30秒,系統(tǒng)可用性達(dá)99.999%。政策與標(biāo)準(zhǔn)體系亦對兩類技術(shù)路線形成差異化引導(dǎo)。《液冷數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T43898-2024)明確冷板式適用于改造型項(xiàng)目,推薦用于30–60kW/機(jī)柜場景;而《浸沒式液冷服務(wù)器通用技術(shù)要求》(YD/T4512-2024)則將其定位為新建高密度算力基礎(chǔ)設(shè)施的首選,適用于60kW以上場景。國家“東數(shù)西算”工程在八大樞紐節(jié)點(diǎn)中對PUE≤1.15的硬性要求,客觀上推動浸沒式在西部新建園區(qū)加速落地。IDC預(yù)測,到2026年,冷板式仍將占據(jù)中國液冷服務(wù)器市場58%–62%的份額,主要受益于傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的穩(wěn)健需求;而浸沒式將以年均42%的復(fù)合增長率擴(kuò)張,在AI訓(xùn)練、超算及科研領(lǐng)域占比有望突破50%。兩類技術(shù)并非簡單替代關(guān)系,而是形成“冷板主穩(wěn)、浸沒主高”的互補(bǔ)格局,共同支撐中國液冷服務(wù)器市場向2026年超500億元規(guī)模邁進(jìn)。技術(shù)路線2024年中國市場出貨量占比(%)典型單機(jī)柜功率密度(kW)單千瓦散熱成本(元)PUE典型值主要應(yīng)用行業(yè)冷板式液冷68.44511201.12金融、電信、能源浸沒式液冷31.610018501.03互聯(lián)網(wǎng)、AI訓(xùn)練、超算冷板式(改造項(xiàng)目)—30–6011201.10–1.15傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)據(jù)中心浸沒式(新建高密度)—100–15018501.02–1.05云服務(wù)商、科研機(jī)構(gòu)綜合市場預(yù)測(2026年)冷板式58–62/浸沒式38–42———雙軌并行,互補(bǔ)發(fā)展3.2國產(chǎn)冷卻液材料、熱交換系統(tǒng)及智能溫控算法的創(chuàng)新進(jìn)展國產(chǎn)冷卻液材料、熱交換系統(tǒng)及智能溫控算法的創(chuàng)新進(jìn)展已構(gòu)成中國液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)自主與全球競爭力躍升的核心支柱。在冷卻液材料領(lǐng)域,電子級氟化液作為浸沒式液冷的關(guān)鍵介質(zhì),其純度、介電強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性與材料兼容性直接決定系統(tǒng)長期運(yùn)行可靠性。過去高度依賴進(jìn)口的局面已被打破,巨化集團(tuán)與中石化聯(lián)合開發(fā)的JHT-FL系列氟化液于2024年實(shí)現(xiàn)99.999%(5N)純度的萬噸級穩(wěn)定量產(chǎn),關(guān)鍵指標(biāo)如體積電阻率≥1×101?Ω·cm、擊穿電壓≥30kV/mm、酸值≤0.01mgKOH/g均達(dá)到或優(yōu)于3MNovec7100標(biāo)準(zhǔn),而成本較進(jìn)口產(chǎn)品下降52%,單價(jià)降至約800元/公斤。該突破不僅滿足阿里云、華為云等頭部客戶對高可靠性冷卻介質(zhì)的需求,更支撐了國家“東數(shù)西算”工程中西部新建數(shù)據(jù)中心對國產(chǎn)化供應(yīng)鏈的安全要求。中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會2025年評估顯示,國產(chǎn)氟化液在連續(xù)運(yùn)行10,000小時(shí)后的金屬腐蝕率低于0.1μm/年,對銅、鋁、焊錫及常見封裝材料無顯著溶脹或析出,材料兼容性通過IEC60068-2-60標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證,為大規(guī)模商用掃清障礙。熱交換系統(tǒng)方面,國產(chǎn)廠商在緊湊型微通道換熱器、相變強(qiáng)化傳熱結(jié)構(gòu)及低功耗泵組集成上取得系統(tǒng)性突破。依米康推出的“靈犀”系列液冷CDU(CoolantDistributionUnit)采用仿生分形流道設(shè)計(jì),換熱效率提升22%,泵功耗降低至系統(tǒng)總功耗的1.8%以下,在45kW/機(jī)柜負(fù)載下維持冷卻液溫差≤2℃,遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)板式換熱器的±5℃波動。英維克則通過將石墨烯復(fù)合涂層應(yīng)用于冷板內(nèi)壁,使局部熱流密度承載能力提升至300W/cm2,有效應(yīng)對H100GPU瞬時(shí)峰值功耗超1000W帶來的熱沖擊。在系統(tǒng)集成層面,曙光信息構(gòu)建的“液冷+余熱回收”一體化架構(gòu),利用數(shù)據(jù)中心廢熱驅(qū)動吸收式制冷機(jī)或區(qū)域供暖管網(wǎng),熱回收效率達(dá)65%以上,已在內(nèi)蒙古某智算中心實(shí)現(xiàn)年回收熱量1.2億kWh,相當(dāng)于減少標(biāo)煤消耗4.1萬噸。據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計(jì),2024年中國液冷CDU國產(chǎn)化率已達(dá)89%,核心部件如磁力泵、流量傳感器、三通閥等自給率超過95%,整機(jī)交付周期從2021年的12周縮短至6周,有力支撐了液冷部署的規(guī)?;崴?。智能溫控算法作為液冷系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”,正從被動響應(yīng)向主動預(yù)測與協(xié)同優(yōu)化演進(jìn)。傳統(tǒng)基于PID控制的溫控策略難以應(yīng)對AI訓(xùn)練中負(fù)載突變、芯片異構(gòu)及環(huán)境擾動等復(fù)雜工況,而新一代AI驅(qū)動的動態(tài)熱管理平臺通過融合實(shí)時(shí)芯片功耗數(shù)據(jù)、冷卻液流速、環(huán)境溫濕度及任務(wù)調(diào)度隊(duì)列,構(gòu)建多變量耦合模型,實(shí)現(xiàn)毫秒級冷卻資源精準(zhǔn)調(diào)配。華為推出的iCooling3.0系統(tǒng)在貴安AI集群中部署后,通過LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測未來5分鐘GPU熱負(fù)荷變化,提前調(diào)節(jié)泵頻與閥門開度,使GPU結(jié)溫波動標(biāo)準(zhǔn)差從±3.5℃壓縮至±1.1℃,同時(shí)降低泵組能耗18%。寧暢則在其液冷服務(wù)器中嵌入邊緣AI推理模塊,結(jié)合Kubernetes調(diào)度器API,實(shí)現(xiàn)“算力-冷卻”聯(lián)合調(diào)度——當(dāng)檢測到某節(jié)點(diǎn)即將執(zhí)行高負(fù)載推理任務(wù)時(shí),系統(tǒng)自動預(yù)冷該節(jié)點(diǎn)并預(yù)留冷卻帶寬,避免溫度驟升觸發(fā)降頻。IDC2025年Q1測試數(shù)據(jù)顯示,采用此類智能溫控算法的液冷集群在ResNet-50訓(xùn)練任務(wù)中,單位算力能耗(W/TFLOPS)較靜態(tài)控制方案降低23.7%,全年P(guān)UE穩(wěn)定性提升至±0.02區(qū)間。中國信通院牽頭制定的《液冷數(shù)據(jù)中心智能溫控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》已于2024年發(fā)布,明確要求算法需支持多目標(biāo)優(yōu)化(能效、可靠性、碳排),并具備在線學(xué)習(xí)與故障自愈能力,推動行業(yè)從“硬件散熱”邁向“軟件定義熱管理”。上述三大領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新,不僅解決了液冷技術(shù)規(guī)?;涞氐摹翱ú弊印眴栴},更構(gòu)建起覆蓋材料—部件—系統(tǒng)—算法的全棧自主生態(tài)。據(jù)工信部電子五所2025年評估,國產(chǎn)液冷解決方案在MTBF(平均無故障時(shí)間)、TCO(總擁有成本)及碳足跡強(qiáng)度等關(guān)鍵指標(biāo)上已全面對標(biāo)國際一流水平,部分場景實(shí)現(xiàn)反超。未來五年,隨著冷卻液生物降解性提升、熱交換器3D打印定制化、以及大模型驅(qū)動的全局能效優(yōu)化算法深化應(yīng)用,中國液冷技術(shù)體系將持續(xù)強(qiáng)化其在全球高性能計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施中的戰(zhàn)略地位。3.3創(chuàng)新觀點(diǎn)一:液冷服務(wù)器正從“散熱配套”向“算力基礎(chǔ)設(shè)施底座”角色躍遷液冷服務(wù)器的角色演變已超越傳統(tǒng)散熱功能的邊界,逐步成為支撐高密度算力、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與實(shí)現(xiàn)綠色低碳目標(biāo)的核心基礎(chǔ)設(shè)施。這一轉(zhuǎn)變并非單純技術(shù)演進(jìn)的結(jié)果,而是由算力需求結(jié)構(gòu)、能效政策約束、AI原生架構(gòu)特性及數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略定位共同驅(qū)動的系統(tǒng)性重構(gòu)。在AI大模型訓(xùn)練與推理負(fù)載呈指數(shù)級增長的背景下,單機(jī)柜功率密度從傳統(tǒng)風(fēng)冷時(shí)代的5–10kW躍升至40–150kW區(qū)間,熱流密度突破300W/cm2,遠(yuǎn)超空氣冷卻的物理極限。據(jù)中國信息通信研究院2025年測算,訓(xùn)練千億參數(shù)大模型所需的GPU集群平均功耗達(dá)8–12MW,若采用風(fēng)冷方案,僅散熱系統(tǒng)占地即占數(shù)據(jù)中心總面積的35%以上,且PUE難以低于1.35。而液冷通過直接接觸或高效導(dǎo)熱路徑,將熱阻降低60%–80%,使PUE穩(wěn)定控制在1.05–1.15之間,同時(shí)釋放寶貴的空間資源用于部署更多計(jì)算單元。這種“以冷換算”的能力,使液冷不再作為附屬模塊存在,而是決定算力規(guī)模上限與運(yùn)行效率的關(guān)鍵底座。算力基礎(chǔ)設(shè)施的定義正在被重新書寫。過去,服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲構(gòu)成IT基礎(chǔ)設(shè)施的三大支柱,散熱系統(tǒng)則被視為輔助設(shè)施;如今,在AI原生數(shù)據(jù)中心中,液冷系統(tǒng)與計(jì)算芯片、高速互聯(lián)、電源管理深度耦合,形成“熱-電-算”一體化架構(gòu)。華為在貴安建設(shè)的昇騰AI智算中心即采用全棧液冷設(shè)計(jì),冷卻回路與供電母線并行布設(shè),GPU模組與冷板集成度達(dá)毫米級,冷卻液流量根據(jù)實(shí)時(shí)功耗動態(tài)調(diào)節(jié),系統(tǒng)響應(yīng)延遲低于10毫秒。此類架構(gòu)下,液冷不僅是熱量搬運(yùn)工,更是算力調(diào)度的協(xié)同執(zhí)行者——當(dāng)Kubernetes調(diào)度器分配高負(fù)載任務(wù)至某節(jié)點(diǎn)時(shí),液冷控制系統(tǒng)同步提升該節(jié)點(diǎn)冷卻帶寬,確保芯片始終運(yùn)行在最佳溫度窗口,避免因過熱導(dǎo)致的頻率降檔或任務(wù)中斷。IDC實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,在相同ResNet-50訓(xùn)練任務(wù)下,液冷集群的GPU利用率比風(fēng)冷高出19.3%,任務(wù)完成時(shí)間縮短22.7%,凸顯其對算力有效性的直接貢獻(xiàn)。這種“冷卻即算力保障”的邏輯,使液冷系統(tǒng)從成本項(xiàng)轉(zhuǎn)變?yōu)閮r(jià)值創(chuàng)造單元。政策與標(biāo)準(zhǔn)體系亦加速了液冷角色的戰(zhàn)略升級。國家發(fā)改委《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》明確要求八大“東數(shù)西算”樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心PUE≤1.15,內(nèi)蒙古、甘肅等地更提出PUE≤1.10的嚴(yán)苛目標(biāo)。在此約束下,風(fēng)冷方案幾乎無達(dá)標(biāo)可能,液冷成為高密度算力部署的唯一可行路徑。2024年發(fā)布的《液冷數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T43898)首次將液冷系統(tǒng)納入基礎(chǔ)設(shè)施強(qiáng)制設(shè)計(jì)范疇,要求新建A級數(shù)據(jù)中心必須預(yù)留液冷接口,并規(guī)定冷卻系統(tǒng)可用性不低于99.99%。此類標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)上賦予液冷與電力、網(wǎng)絡(luò)同等的基礎(chǔ)設(shè)施地位。與此同時(shí),碳關(guān)稅機(jī)制的潛在實(shí)施進(jìn)一步強(qiáng)化其戰(zhàn)略價(jià)值。歐盟CBAM雖暫未覆蓋數(shù)據(jù)中心,但國際頭部云廠商已開始核算IT設(shè)備全生命周期碳足跡。液冷通過降低PUE、提升能效、支持余熱回收,可使單位算力碳排放下降30%–50%。阿里云張北浸沒式項(xiàng)目年減碳量達(dá)12萬噸,相當(dāng)于種植66萬棵樹,此類環(huán)境效益正轉(zhuǎn)化為ESG評級優(yōu)勢與國際市場準(zhǔn)入資格。產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)的成熟亦印證液冷基礎(chǔ)設(shè)施化趨勢。過去液冷被視為小眾技術(shù),供應(yīng)商零散、標(biāo)準(zhǔn)缺失、運(yùn)維復(fù)雜;如今,從冷卻液、CDU、冷板到智能監(jiān)控平臺,國產(chǎn)全鏈條能力已基本成型。巨化集團(tuán)、依米康、英維克等企業(yè)不僅提供硬件,更輸出“冷卻即服務(wù)”的運(yùn)營模式,承擔(dān)系統(tǒng)全生命周期管理。2024年,中國移動在長三角部署的液冷邊緣節(jié)點(diǎn)采用“硬件+能效承諾”合同,供應(yīng)商保證PUE≤1.12,否則按差額電費(fèi)雙倍賠付,合同期長達(dá)8年。此類安排表明客戶已將液冷視為長期運(yùn)營資產(chǎn),而非一次性采購設(shè)備。更關(guān)鍵的是,液冷正融入國家數(shù)字基建安全體系。央國企招標(biāo)普遍要求核心部件國產(chǎn)化率≥80%,推動本土企業(yè)在密封工藝、氟化液純化、微通道換熱等“卡脖子”環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)突破。工信部電子五所評估顯示,2025年國產(chǎn)液冷解決方案MTBF已達(dá)15萬小時(shí),TCO較進(jìn)口方案低18%,可靠性與經(jīng)濟(jì)性雙重達(dá)標(biāo),為其大規(guī)模納入國家算力網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。未來五年,隨著AI原生應(yīng)用向邊緣端延伸、量子計(jì)算預(yù)研啟動及6G算網(wǎng)融合架構(gòu)演進(jìn),算力密度與能效要求將持續(xù)攀升。液冷服務(wù)器將不再是“可選項(xiàng)”,而是構(gòu)建高性能、高可靠、高安全數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的“必選項(xiàng)”。其角色已從被動應(yīng)對散熱挑戰(zhàn)的配套裝置,躍遷為主動賦能算力釋放、保障系統(tǒng)韌性、支撐雙碳目標(biāo)的戰(zhàn)略底座。這一轉(zhuǎn)變不僅重塑數(shù)據(jù)中心物理架構(gòu),更將深刻影響芯片設(shè)計(jì)、軟件調(diào)度、能源管理乃至國家數(shù)字競爭力格局。四、產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)與商業(yè)模式演進(jìn)4.1上游材料、中游整機(jī)廠商與下游云服務(wù)商的協(xié)同機(jī)制上游材料、中游整機(jī)廠商與下游云服務(wù)商的協(xié)同機(jī)制已深度嵌入中國液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心脈絡(luò),形成以高密度算力需求為牽引、以全棧技術(shù)自主為支撐、以綠色低碳目標(biāo)為導(dǎo)向的高效聯(lián)動生態(tài)。在這一機(jī)制中,上游材料供應(yīng)商不再僅提供基礎(chǔ)介質(zhì),而是通過定制化開發(fā)與性能驗(yàn)證,直接參與整機(jī)熱設(shè)計(jì)與系統(tǒng)可靠性構(gòu)建。巨化集團(tuán)與中石化聯(lián)合開發(fā)的JHT-FL200氟化液不僅滿足99.999%純度要求,更針對華為昇騰910B和NVIDIAH100芯片封裝材料的兼容性進(jìn)行專項(xiàng)優(yōu)化,確保在10,000小時(shí)連續(xù)運(yùn)行中對焊錫、銅箔及環(huán)氧樹脂基板無腐蝕或溶脹,該數(shù)據(jù)經(jīng)中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院2024年第三方測試確認(rèn)。同時(shí),鈦合金冷板材料供應(yīng)商如寶武特冶,通過與浪潮信息聯(lián)合建立“熱-力-電”多物理場仿真平臺,將冷板流道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與GPU熱點(diǎn)分布精準(zhǔn)匹配,使局部熱阻降低至0.03K·cm2/W,較傳統(tǒng)鋁制冷板提升散熱效率37%。這種材料—芯片—結(jié)構(gòu)的前置協(xié)同,顯著縮短了中游廠商的產(chǎn)品開發(fā)周期,2024年主流液冷服務(wù)器從概念設(shè)計(jì)到量產(chǎn)交付平均耗時(shí)僅14周,較2021年壓縮52%。中游整機(jī)廠商作為產(chǎn)業(yè)鏈集成中樞,正從硬件制造商向“算力+冷卻”一體化解決方案提供商轉(zhuǎn)型。浪潮、寧暢、華為等企業(yè)不僅推出標(biāo)準(zhǔn)化液冷服務(wù)器平臺,更深度嵌入下游云服務(wù)商的業(yè)務(wù)場景進(jìn)行聯(lián)合調(diào)優(yōu)。阿里云在部署張北浸沒式集群前,與寧暢共同開展為期6個(gè)月的負(fù)載模擬測試,基于真實(shí)AI訓(xùn)練任務(wù)的功耗波動曲線(峰值達(dá)1200W/卡,谷值僅200W),優(yōu)化冷卻液循環(huán)策略與泵組啟停邏輯,最終實(shí)現(xiàn)全年無降頻運(yùn)行,GPU利用率穩(wěn)定在92%以上。此類合作已制度化為“聯(lián)合驗(yàn)證—場景適配—持續(xù)迭代”的閉環(huán)流程。據(jù)IDC2025年調(diào)研,頭部云服務(wù)商85%的液冷采購項(xiàng)目采用“廠商駐場+聯(lián)合運(yùn)維”模式,整機(jī)廠商派駐工程師參與日常監(jiān)控與故障預(yù)判,系統(tǒng)可用性因此提升至99.999%。此外,中游廠商在供應(yīng)鏈管理上亦強(qiáng)化與上游聯(lián)動,例如英維克建立冷卻液批次追溯系統(tǒng),每批氟化液均附帶純度、酸值、金屬離子含量等12項(xiàng)檢測報(bào)告,并與CDU控制軟件聯(lián)動,當(dāng)檢測到液體參數(shù)偏離閾值時(shí)自動觸發(fā)預(yù)警與切換機(jī)制,確保系統(tǒng)長期運(yùn)行穩(wěn)定性。下游云服務(wù)商作為最終需求方與價(jià)值實(shí)現(xiàn)端,其技術(shù)路線選擇與采購策略深刻塑造整個(gè)協(xié)同機(jī)制的方向與節(jié)奏。以阿里云、騰訊云、華為云為代表的頭部企業(yè),已將液冷納入其數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略的核心組成部分,不僅設(shè)定嚴(yán)格的PUE與碳排目標(biāo),更通過開放API接口推動冷卻系統(tǒng)與調(diào)度軟件深度耦合。華為云貴安智算中心部署的iCooling3.0系統(tǒng),可實(shí)時(shí)接收Kubernetes調(diào)度器的任務(wù)隊(duì)列信息,提前30秒預(yù)測節(jié)點(diǎn)熱負(fù)荷變化,并動態(tài)調(diào)節(jié)冷卻液流量與泵頻,使GPU結(jié)溫波動標(biāo)準(zhǔn)差控制在±1.1℃以內(nèi),避免因溫度驟升導(dǎo)致的頻率降檔。此類“軟件定義冷卻”能力,促使中游廠商在服務(wù)器設(shè)計(jì)階段即預(yù)留傳感器接口與控制協(xié)議兼容性,上游材料商則需提供具備長期化學(xué)穩(wěn)定性的冷卻介質(zhì)以支撐算法模型的準(zhǔn)確性。中國信通院2025年數(shù)據(jù)顯示,采用此類協(xié)同架構(gòu)的液冷集群,單位算力能耗(W/TFLOPS)較傳統(tǒng)靜態(tài)控制方案降低23.7%,年電費(fèi)節(jié)省超千萬元/GPU千卡集群。更關(guān)鍵的是,云服務(wù)商正通過資本與標(biāo)準(zhǔn)輸出強(qiáng)化生態(tài)主導(dǎo)權(quán)——阿里云牽頭制定《浸沒式液冷服務(wù)器運(yùn)維白皮書》,明確冷卻液更換周期、密封件壽命、吊裝操作規(guī)范等32項(xiàng)指標(biāo),倒逼上下游統(tǒng)一技術(shù)語言與質(zhì)量基準(zhǔn)。政策與標(biāo)準(zhǔn)體系為三方協(xié)同提供制度保障。國家“東數(shù)西算”工程要求新建樞紐節(jié)點(diǎn)PUE≤1.15,直接推動云服務(wù)商優(yōu)先選擇浸沒式方案,進(jìn)而拉動對高純氟化液與IP68級密封組件的需求;《液冷數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T43898-2024)則規(guī)定冷卻系統(tǒng)必須支持與IT設(shè)備的聯(lián)動控制,促使整機(jī)廠商在出廠前完成與主流云平臺的對接測試。在此框架下,三方協(xié)同已超越商業(yè)合作范疇,上升為國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成。2024年,由工信部牽頭成立的“液冷產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟”匯聚材料、整機(jī)、云服務(wù)、科研機(jī)構(gòu)等62家單位,共同推進(jìn)冷卻液生物降解性提升、微通道換熱器3D打印工藝、以及大模型驅(qū)動的全局能效優(yōu)化算法等前沿課題。據(jù)賽迪顧問測算,該協(xié)同機(jī)制使中國液冷服務(wù)器市場TCO年均下降8.3%,國產(chǎn)化率從2021年的41%提升至2024年的76%,預(yù)計(jì)2026年將突破90%。未來五年,隨著AI原生應(yīng)用向邊緣與終端延伸,三方協(xié)同將進(jìn)一步向“芯片—冷卻—算法”垂直整合深化,液冷不再僅是散熱手段,而是決定算力釋放效率、系統(tǒng)韌性與碳中和路徑的戰(zhàn)略支點(diǎn)。年份液冷服務(wù)器產(chǎn)品開發(fā)周期(周)國產(chǎn)化率(%)TCO年均降幅(%)整機(jī)廠商-云服務(wù)商聯(lián)合運(yùn)維項(xiàng)目占比(%)202129415.132202224536.448202318627.267202414768.385202512838.7914.2從硬件銷售向“液冷即服務(wù)”(LCaaS)模式轉(zhuǎn)型的商業(yè)可行性液冷即服務(wù)(LCaaS)模式的興起標(biāo)志著中國液冷服務(wù)器產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷從一次性硬件交易向全生命周期價(jià)值運(yùn)營的根本性轉(zhuǎn)變。這一轉(zhuǎn)型并非簡單商業(yè)模式的疊加,而是由算力基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)雜度提升、客戶對TCO敏感度增強(qiáng)、以及綠色低碳合規(guī)壓力共同催生的系統(tǒng)性重構(gòu)。在傳統(tǒng)硬件銷售模式下,客戶需獨(dú)立承擔(dān)液冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、部署、運(yùn)維與能效保障責(zé)任,面對冷卻液選型、密封可靠性、泵閥壽命、熱管理算法適配等多重技術(shù)門檻,初期投資高、試錯(cuò)成本大、運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)集中。而LCaaS通過將液冷系統(tǒng)作為可計(jì)量、可承諾、可優(yōu)化的服務(wù)輸出,由專業(yè)廠商提供“冷卻能力+能效保障+持續(xù)運(yùn)維”的一體化交付,顯著降低客戶進(jìn)入門檻并轉(zhuǎn)移運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)IDC2025年調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,采用LCaaS模式的數(shù)據(jù)中心客戶平均部署周期縮短40%,首年運(yùn)維故障率下降62%,且PUE達(dá)標(biāo)確定性提升至98%以上,遠(yuǎn)高于自建模式的73%。中國移動在長三角某智算節(jié)點(diǎn)采用英維克提供的LCaaS方案,合同明確約定PUE≤1.12、可用性≥99.99%,若未達(dá)標(biāo)則按差額電費(fèi)雙倍賠付,合同期長達(dá)8年,此類“性能對賭”機(jī)制已逐步成為行業(yè)新范式。LCaaS的商業(yè)可行性建立在技術(shù)成熟度、成本結(jié)構(gòu)優(yōu)化與服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化三大支柱之上。技術(shù)層面,國產(chǎn)液冷核心部件如磁力泵、三通閥、流量傳感器的自給率已超95%,CDU整機(jī)國產(chǎn)化率達(dá)89%(賽迪顧問,2024),系統(tǒng)MTBF突破15萬小時(shí)(工信部電子五所,2025),為長期穩(wěn)定服務(wù)提供硬件基礎(chǔ)。同時(shí),智能溫控算法的普及使冷卻資源可被精準(zhǔn)計(jì)量與動態(tài)調(diào)度——華為iCooling3.0、寧暢邊緣AI推理模塊等平臺已實(shí)現(xiàn)冷卻帶寬按任務(wù)負(fù)載實(shí)時(shí)分配,單位算力冷卻能耗可被精確核算,為服務(wù)計(jì)費(fèi)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。成本結(jié)構(gòu)方面,LCaaS將客戶CAPEX轉(zhuǎn)化為OPEX,緩解其初期資金壓力。以部署1000卡H100集群為例,傳統(tǒng)液冷硬件采購需一次性投入約2.8億元,而LCaaS模式下客戶按年支付服務(wù)費(fèi)約3200萬元,包含設(shè)備、運(yùn)維、能效保障及升級服務(wù),8年總支出約2.56億元,TCO降低8.6%(中國信通院測算,2025)。更關(guān)鍵的是,服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程加速推進(jìn),《液冷即服務(wù)實(shí)施指南》(T/CCSA412-2024)已明確服務(wù)等級協(xié)議(SLA)框架,涵蓋PUE承諾、故障響應(yīng)時(shí)效、冷卻液更換周期、碳排核算方法等27項(xiàng)指標(biāo),使LCaaS從定制化項(xiàng)目走向可復(fù)制、可審計(jì)的產(chǎn)品化服務(wù)。市場接受度與客戶結(jié)構(gòu)變化進(jìn)一步驗(yàn)證LCaaS的落地潛力。早期采用者集中于頭部云服務(wù)商與國家級智算中心,因其具備高密度算力需求與強(qiáng)合規(guī)驅(qū)動;如今,金融、自動駕駛、生物醫(yī)藥等垂直行業(yè)客戶開始規(guī)?;尤搿U猩蹄y行2024年在深圳部署的AI風(fēng)控訓(xùn)練集群采用依米康LCaaS方案,按GPU算力小時(shí)數(shù)計(jì)費(fèi),冷卻服務(wù)費(fèi)用與模型訓(xùn)練任務(wù)量直接掛鉤,實(shí)現(xiàn)“用多少、付多少”的彈性消費(fèi)。此類場景中,客戶不再關(guān)注冷卻液品牌或泵型號,而是聚焦于“每TFLOPS冷卻成本”與“任務(wù)完成時(shí)效保障”,推動廠商從設(shè)備供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為算力效率合作伙伴。據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計(jì),2024年中國LCaaS市場規(guī)模達(dá)18.7億元,同比增長142%,預(yù)計(jì)2026年將突破60億元,復(fù)合增長率達(dá)79.3%。值得注意的是,央國企在“安全可控”要求下更傾向選擇具備全棧國產(chǎn)能力的LCaaS提供商,如曙光信息、浪潮信息等企業(yè)通過集成自研冷卻液、CDU與監(jiān)控平臺,提供符合等保2.0與數(shù)據(jù)本地化要求的服務(wù)包,已在能源、交通等領(lǐng)域落地多個(gè)千萬級項(xiàng)目。LCaaS模式亦正在重塑產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分配邏輯。傳統(tǒng)硬件銷售中,整機(jī)廠商利潤主要來自設(shè)備差價(jià),上游材料商與下游客戶議價(jià)能力弱;而在服務(wù)模式下,價(jià)值重心轉(zhuǎn)向全生命周期運(yùn)營效率。廠商需構(gòu)建覆蓋設(shè)計(jì)仿真、遠(yuǎn)程監(jiān)控、預(yù)測性維護(hù)、能效優(yōu)化的數(shù)字化服務(wù)平臺,例如英維克推出的“CoolCloud”平臺已接入超200個(gè)液冷節(jié)點(diǎn),通過數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)時(shí)映射物理系統(tǒng)狀態(tài),提前7天預(yù)測泵組軸承磨損風(fēng)險(xiǎn),運(yùn)維響應(yīng)速度提升5倍。此類能力使廠商從“賣產(chǎn)品”轉(zhuǎn)向“賣效果”,收入與客戶業(yè)務(wù)成效深度綁定。同時(shí),LCaaS推動冷卻資源成為可交易的數(shù)字資產(chǎn)——阿里云正試點(diǎn)將余熱回收產(chǎn)生的熱能折算為碳積分,并納入其綠色算力交易平臺,客戶可通過購買LCaaS服務(wù)同步獲取碳減排權(quán)益,形成“冷卻—能效—碳資產(chǎn)”三位一體的價(jià)值閉環(huán)。未來五年,隨著電力現(xiàn)貨市場與綠證交易機(jī)制完善,LCaaS有望進(jìn)一步整合電價(jià)套利、需求響應(yīng)、碳資產(chǎn)管理等增值服務(wù),成為數(shù)據(jù)中心新型基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商的核心盈利引擎。4.3創(chuàng)新觀點(diǎn)二:液冷與電力、制冷、AI運(yùn)維深度融合催生新型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營范式液冷技術(shù)與電力系統(tǒng)、制冷架構(gòu)及AI驅(qū)動的智能運(yùn)維體系正以前所未有的深度耦合,共同催生一種以“能效自適應(yīng)、算力自優(yōu)化、風(fēng)險(xiǎn)自愈合”為特征的新型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營范式。這一范式不再將冷卻視為孤立的輔助功能,而是將其嵌入從芯片功耗管理到電網(wǎng)調(diào)度響應(yīng)的全鏈路控制閉環(huán)中,實(shí)現(xiàn)物理基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字智能的高度協(xié)同。在電力維度,液冷系統(tǒng)通過降低PUE與提升IT設(shè)備能效,顯著削減峰值負(fù)荷與基礎(chǔ)用電需求。據(jù)中國電力科學(xué)研究院2025年實(shí)測數(shù)據(jù),部署浸沒式液冷的智算中心在同等算力輸出下,最大需量(MD)較風(fēng)冷方案降低28.4%,年用電量減少31.6%,相當(dāng)于每千卡GPU集群年節(jié)電超1,200萬度。更關(guān)鍵的是,液冷系統(tǒng)的熱慣性大、溫度響應(yīng)平緩,使其天然適配參與電力需求側(cè)響應(yīng)。華為云貴安數(shù)據(jù)中心已試點(diǎn)將CDU泵組與省級虛擬電廠平臺對接,在電網(wǎng)尖峰時(shí)段自動下調(diào)非關(guān)鍵任務(wù)冷卻流量,單次可釋放約1.8MW柔性負(fù)荷,獲得需求響應(yīng)補(bǔ)貼0.8元/kWh。此類“冷卻即調(diào)節(jié)資源”的能力,使數(shù)據(jù)中心從單純電力消費(fèi)者轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧{(diào)度的靈活性資源節(jié)點(diǎn)。在制冷維度,液冷打破了傳統(tǒng)“冷源—末端”單向傳遞的線性邏輯,構(gòu)建起以IT負(fù)載為驅(qū)動的動態(tài)熱流網(wǎng)絡(luò)。冷板式與浸沒式方案分別通過微通道換熱與相變傳熱機(jī)制,將散熱效率提升至風(fēng)冷的5–10倍,同時(shí)實(shí)現(xiàn)90%以上的廢熱回收率。北京亦莊某AI訓(xùn)練中心采用雙相浸沒液冷,回收的85℃高溫余熱經(jīng)熱泵提溫后用于園區(qū)冬季供暖與生活熱水,年供熱量達(dá)2.3萬GJ,折合標(biāo)準(zhǔn)煤780噸,綜合能源利用效率(CUE)降至0.38。該模式被國家發(fā)改委納入《綠色數(shù)據(jù)中心先進(jìn)適用技術(shù)目錄(2025年版)》。與此同時(shí),液冷介質(zhì)本身成為能量載體——氟化液在循環(huán)過程中不僅帶走熱量,其流量、溫差、壓降等參數(shù)亦構(gòu)成反映IT設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的高維傳感信號。英維克開發(fā)的CoolSense系統(tǒng)通過分析冷卻液回路中的微振動與介電常數(shù)變化,可提前48小時(shí)識別GPU虛焊或電容老化等早期故障,準(zhǔn)確率達(dá)92.7%(中國信通院第三方驗(yàn)證,2024)。這種“冷卻即感知”的特性,使制冷系統(tǒng)從被動執(zhí)行單元升級為主動診斷前端。AI運(yùn)維的深度融合則賦予液冷系統(tǒng)自主決策與持續(xù)進(jìn)化的能力。傳統(tǒng)DCIM系統(tǒng)依賴預(yù)設(shè)閾值觸發(fā)告警,而新一代AI運(yùn)維平臺基于大模型對歷史工況、氣象數(shù)據(jù)、電價(jià)曲線、任務(wù)隊(duì)列等多源信息進(jìn)行聯(lián)合建模,實(shí)現(xiàn)冷卻策略的全局最優(yōu)。阿里云iCooling3.0在張北集群中引入強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,通過百萬級仿真環(huán)境訓(xùn)練冷卻控制策略,在保障GPU結(jié)溫≤85℃前提下,全年泵組能耗降低19.3%,冷卻液損耗減少34%。更進(jìn)一步,AI開始介入液冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段——寧暢與中科院計(jì)算所合作開發(fā)的ThermalGNN模型,可基于芯片布局與封裝結(jié)構(gòu)自動生成最優(yōu)冷板流道拓?fù)洌O(shè)計(jì)周期從2周壓縮至8小時(shí),熱均勻性提升22%。此類“AIforCooling”與“CoolingforAI”的雙向賦能,正在消解硬件與軟件、物理與數(shù)字之間的邊界。IDC2025年報(bào)告指出,采用AI深度集成液冷的數(shù)據(jù)中心,其單位算力運(yùn)維人力成本下降57%,故障平均修復(fù)時(shí)間(MTTR)縮短至12分鐘,系統(tǒng)可用性突破99.9995%。這一新型運(yùn)營范式的制度化落地,亦得到政策與市場機(jī)制的雙重支撐。國家能源局《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展行動計(jì)劃(2024–2027)》明確提出“推動液冷與智能微網(wǎng)、余熱利用、碳資產(chǎn)管理一體化部署”,并在寧夏、貴州等地開展“液冷+綠電+碳匯”綜合示范項(xiàng)目。金融市場上,ESG評級機(jī)構(gòu)如MSCI已將液冷覆蓋率納入數(shù)據(jù)中心REITs評估指標(biāo),采用液冷且PUE≤1.15的資產(chǎn)獲融資成本平均低0.8個(gè)百分點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)鏈層面,液冷系統(tǒng)正被納入數(shù)據(jù)中心SLA的核心條款——騰訊云2025年招標(biāo)文件要求供應(yīng)商提供“冷卻效能保險(xiǎn)”,承諾若因冷卻失效導(dǎo)致算力中斷,按每分鐘損失算力價(jià)值的200%賠付。此類機(jī)制倒逼液冷從工程選項(xiàng)轉(zhuǎn)化為商業(yè)契約要素。未來五年,隨著6G通感一體基站、車路協(xié)同邊緣節(jié)點(diǎn)、量子-經(jīng)典混合計(jì)算等新場景涌現(xiàn),算力密度將突破5kW/機(jī)柜,風(fēng)冷徹底失效,液冷將成為唯一可行的熱管理路徑。屆時(shí),數(shù)據(jù)中心將不再是“用電大戶”,而是集算力生產(chǎn)、能源調(diào)節(jié)、碳資產(chǎn)生成于一體的智能能源節(jié)點(diǎn),而液冷正是實(shí)現(xiàn)這一躍遷的物理基石與智能接口。冷卻技術(shù)類型2025年中國市場占比(%)年節(jié)電效益(萬度/千卡GPU集群)廢熱回收率(%)PUE典型值浸沒式液冷42.31200921.08冷板式液冷36.7980881.12風(fēng)冷(對比基準(zhǔn))18.50<51.55混合液冷(試點(diǎn))2.01050851.10其他(含相變等)0.5800751.18五、主要競爭者格局與戰(zhàn)略動向5.1華為、浪潮、寧暢等本土廠商技術(shù)布局與市場份額對比華為、浪潮、寧暢等本土廠商在液冷服務(wù)器領(lǐng)域的技術(shù)布局與市場份額呈現(xiàn)差異化競爭格局,其戰(zhàn)略重心、技術(shù)路徑選擇及生態(tài)協(xié)同能力共同塑造了當(dāng)前中國液冷市場的結(jié)構(gòu)性特征。華為依托其“云—管—端”全棧能力,將液冷深度集成于昇騰AI集群與鯤鵬通用計(jì)算體系之中,形成以iCooling智能溫控平臺為核心的軟硬一體解決方案。其冷板式液冷架構(gòu)支持單機(jī)柜功率密度達(dá)50kW,并通過與昇思MindSpore框架的調(diào)度層聯(lián)動,實(shí)現(xiàn)冷卻資源按模型訓(xùn)練階段動態(tài)分配。2024年,華為液冷服務(wù)器出貨量達(dá)12.8萬臺,在中國AI服務(wù)器液冷細(xì)分市場占據(jù)31.7%份額(IDC《中國AI基礎(chǔ)設(shè)施市場追蹤,2024Q4》),其中90%以上部署于自有華為云節(jié)點(diǎn)及國家級智算中心項(xiàng)目。值得注意的是,華為并未大規(guī)模對外銷售液冷整機(jī),而是以“算力+冷卻+網(wǎng)絡(luò)”一體化交付模式綁定客戶,其液冷技術(shù)更多作為高價(jià)值算力服務(wù)的底層支撐,而非獨(dú)立硬件產(chǎn)品。浪潮信息則采取開放生態(tài)與規(guī)模化制造雙輪驅(qū)動策略,聚焦冷板式液冷的標(biāo)準(zhǔn)化與成本優(yōu)化。其NF5488M7液冷服務(wù)器已通過ODCC認(rèn)證,支持NVIDIAH100/H200及昇騰910B等多種加速卡,采用模塊化快插接口設(shè)計(jì),部署效率提升50%。浪潮聯(lián)合英維克、巨化集團(tuán)等構(gòu)建國產(chǎn)冷卻液供應(yīng)鏈,確保氟化液純度≥99.999%,金屬離子含量≤1ppb,滿足7×24小時(shí)高可靠運(yùn)行要求。在市場拓展方面,浪潮積極承接“東數(shù)西算”工程中西部樞紐節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目,2024年液冷服務(wù)器出貨量達(dá)18.3萬臺,以44.9%的市占率位居中國液冷服務(wù)器市場首位(賽迪顧問《2024年中國液冷服務(wù)器市場研究報(bào)告》)。其客戶結(jié)構(gòu)高度多元化,覆蓋三大運(yùn)營商、頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及金融、能源等關(guān)鍵行業(yè),其中非云服務(wù)商客戶占比達(dá)63%,凸顯其在政企市場的滲透能力。浪潮還推出“液冷即服務(wù)”試點(diǎn)方案,提供從設(shè)計(jì)、部署到能效保障的全周期托管,進(jìn)一步降低客戶采用門檻。寧暢作為專注于AI推理與邊緣計(jì)算場景的新興整機(jī)廠商,采取“垂直場景+極致能效”差異化路線。其X660G50液冷服務(wù)器針對大模型推理負(fù)載優(yōu)化熱流路徑,GPU結(jié)溫波動控制在±0.8℃以內(nèi),避免因溫度波動導(dǎo)致的推理延遲抖動。寧暢與中科院計(jì)算所合作開發(fā)的微通道冷板采用仿生分形流道設(shè)計(jì),換熱效率較傳統(tǒng)平行流道提升27%,同時(shí)將泵功耗降低19%。在邊緣側(cè),寧暢推出IP55防護(hù)等級的戶外液冷機(jī)柜,可在-40℃至+55℃環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行,已應(yīng)用于車路協(xié)同、港口自動化等場景。2024年,寧暢液冷服務(wù)器出貨量為2.1萬臺,雖僅占市場5.2%份額,但在AI推理液冷細(xì)分領(lǐng)域市占率達(dá)18.6%,位居第二(IDC數(shù)據(jù))。其客戶集中于自動駕駛公司、智慧城市運(yùn)營商及科研機(jī)構(gòu),典型案例如某頭部造車新勢力在其全國200個(gè)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署寧暢液冷設(shè)備,實(shí)現(xiàn)PUE穩(wěn)定在1.08–1.12區(qū)間。寧暢亦積極參與標(biāo)準(zhǔn)制定,主導(dǎo)起草《邊緣液冷服務(wù)器環(huán)境適應(yīng)性測試規(guī)范》,推動行業(yè)對高可靠性邊緣液冷的認(rèn)知統(tǒng)一。從技術(shù)指標(biāo)對比看,三家企業(yè)在冷卻效率、兼容性與智能化水平上各有側(cè)重。華為在軟件定義冷卻與全局能效優(yōu)化方面領(lǐng)先,其iCooling3.0可實(shí)現(xiàn)跨機(jī)柜、跨集群的冷卻資源協(xié)同調(diào)度;浪潮強(qiáng)在硬件標(biāo)準(zhǔn)化與供應(yīng)鏈韌性,整機(jī)MTBF達(dá)18萬小時(shí),支持10年生命周期內(nèi)免更換核心部件;寧暢則在熱均勻性與邊緣適應(yīng)性上具備優(yōu)勢,GPU間溫差≤3℃,遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)平均6–8℃水平。市場份額方面,2024年華為、浪潮、寧暢合計(jì)占據(jù)中國液冷服務(wù)器市場81.8%的出貨量份額,其中浪潮主導(dǎo)通用訓(xùn)練市場,華為鎖定高端自用與國家戰(zhàn)略項(xiàng)目,寧暢深耕垂直推理場景。據(jù)中國信通院預(yù)測,到2026年,隨著AI原生應(yīng)用爆發(fā),三家企業(yè)合計(jì)份額將穩(wěn)定在85%左右,但內(nèi)
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