东北证券研究报告指出，液冷技术正从数据中心的“备选方案”向“必选项”转变。2023年中国数据中心实际运行平均PUE为1.48，与政策要求的1.3以下存在显著差距，液冷成为缩小差距的关键路径。IDC预测中国液冷服务器市场规模将由2022年10.1亿美元增长至2028年102亿美元，CAGR达47%。液冷系统渗透率从2023年约5%预计提升至2025年20%以上，冷板式液冷占据主导，浸没式液冷快速追赶。
液冷为何成为数据中心“必选项”
液冷系统取代风冷已成定局，核心驱动力来自散热效率、能耗降低、设备寿命延长和环境适应性四个维度。
高效散热：液体的载热能力、导热能力及强化对流换热系数均远超空气，约为20倍左右。液冷技术可显著降低CPU核心温度，依据芯片10℃法则——温度每升高10℃，电子元器件寿命约缩减一半，液冷可使CPU核心温度下降超10℃，有效延长服务器寿命。
能耗降低：液冷数据中心PUE可降至1.1-1.2，显著低于风冷数据中心的1.5-1.8。以数据中心能耗结构看，散热系统占比约40%以上，液冷可将散热能耗降低30%-50%。环境适应性好，液冷机柜在较大温差区域部署仍可获得较稳定PUE，装机密度是传统风冷机柜的3-4倍，相同算力下节省机房面积约75%。
液冷技术的核心价值在于从根本上改变了数据中心的散热范式。风冷依赖于空气的强制对流换热，受制于空气比热容低、导热系数小的物理局限；液冷利用液体的高热容和高导热特性，实现了从“风带走热量”到“液带走热量”的跃迁。
政策与算力的双轮驱动
政策端，自“双碳”目标提出以来，国家和地方对数据中心PUE提出了更高要求。工信部《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》要求2023年底新建大型数据中心PUE降至1.3以下。北京、上海、广州、深圳等一线城市要求更为严格（北京PUE 1.2、上海1.25）。2023年数据中心实际运行平均PUE为1.48，与政策要求存在较大差距，液冷是缩小差距的关键路径。
算力端，AI大模型训练对算力的需求呈指数级增长，英伟达Blackwell系列GPU TDP已超1000W，传统风冷散热能力接近物理极限。风冷散热能力约在500-800W/CPU，而单GPU功耗突破1000W后，风冷已无法满足散热需求，液冷成为必选项。
双重驱动下，液冷服务器市场快速增长。IDC预测中国液冷服务器市场规模将由2022年10.1亿美元增长至2028年102亿美元，CAGR达47%。液冷渗透率从2023年约5%预计提升至2025年20%以上，液冷正从“小众方案”走向“主流配置”。
三种液冷技术路径的竞争格局
液冷技术根据冷却液与发热源的接触方式分为非接触式和接触式两大类。
冷板式液冷：市场主流，应用最为成熟。通过液冷板（铜或铝制）作为中介，将发热组件热量传递给冷却液。冷板式液冷技术成熟度最高、可靠性好、维护方便，PUE为1.15-1.2，单柜功率≥15kW，供应链完善，市场应用广泛。但机柜功耗较低时节能效果不显著，系统设计需考虑现有设备布局。
浸没式液冷：节能性和可靠性更优，应用程度低于冷板式。将发热组件完全浸泡在冷却液（矿物油、硅油或氟化液等非导电液体）中，实现直接热交换。PUE可低至1.04-1.1，单柜功率≥80kW，散热效率最高。但成熟度不及冷板式，需配置专用维护设备进行单板清洗、废液处理，维护成本较高。
喷淋式液冷：技术成熟度最低，应用较少。通过精确将冷却液喷淋到芯片级器件上。散热效率最高，PUE为1.05-1.1，单柜功率≥30kW，但环境洁净度要求高，冷却液飘逸可能影响机房环境。
当前冷板式占据主导地位（市场份额超70%），浸没式快速追赶。未来趋势是冷板式+浸没式并行发展，不同场景选择不同技术路径。高功率密度场景（AI训练集群）倾向浸没式，一般数据中心倾向冷板式。
三种主流液冷技术对比| 技术路径 | PUE | 单柜功率 | 技术成熟度 | 主要优势 |
|---|
| 冷板式 | 1.15-1.2 | ≥15kW | 最高 | 可靠性高、维护方便、改造工程小 |
| 浸没式 | 1.04-1.1 | ≥80kW | 中等 | 散热效率高、PUE最低 |
| 喷淋式 | 1.05-1.1 | ≥30kW | 最低 | 散热效率最高 |
投资启示：液冷产业链的受益顺序
液冷渗透率提升的受益顺序从核心零部件到系统集成再到运维服务。当前阶段，UQD快接头因供需缺口短期弹性最大（单价从40美元涨至60美元）；中期看，CDU（冷却分配单元）、Manifold（分水器）、液冷板等核心部件随液冷服务器放量持续受益；长期看，液冷系统运维和冷却液管理等服务市场将随存量规模扩大而增长。
建议关注液冷核心零部件（UQD）龙头英维克、中航光电、强瑞技术，液冷系统解决方案提供商高澜股份、曙光数创，以及液冷散热综合方案供应商飞荣达、申菱环境。
