随着AI芯片功耗持续攀升和"双碳"目标深入实施，液冷技术正从"可选项"变为智算中心的"刚需配置"。华安证券/综合研报研究指出，液冷技术迎来"芯片端+服务器端+运营商端"的三重协同推进，润泽科技已于2023年交付行业首例整栋纯液冷智算中心，实现PUE低至1.1。2025年2月，海南海底智算中心在清水湾正式下水启用，完成675PFLOPS算力集群建设，较传统数据中心节能30%以上。本报告深入分析液冷技术在智算中心的应用趋势、竞争格局与投资机会。
算力密度提升驱动液冷技术从可选到刚需
AI训练和推理任务的算力密度持续提升，单机柜功耗从传统的5-8kW向20kW乃至50kW以上演进。NVIDIA GB200等新一代AI芯片的功耗已达数千瓦级别，传统风冷散热方案在散热效率、能耗和空间利用率方面面临物理极限。液冷技术通过液体直接或间接带走芯片热量，可有效应对高功率密度的散热挑战，同时降低数据中心PUE（电源使用效率）。
液冷技术路线主要分为冷板式和浸没式两种。冷板式液冷通过冷板与芯片接触传导热量，技术成熟度较高，改造难度相对较低，适用于现有数据中心的升级改造。浸没式液冷将服务器直接浸入绝缘冷却液中，散热效率更高，PUE可低至1.05以下，但初期投资和维护复杂度较高。超聚变推出的FusionPoD for AI整机柜液冷服务器融合架构、软件和算法创新，适用于AI大模型、渲染、大数据和HPC等场景。中兴通讯推出预制电力模块、液冷、间蒸、AI管理等节能产品。紫光股份旗下新华三推出覆盖冷板式和浸没式双技术路线的全栈液冷ICT产品解决方案，支持微模块一体化机房。
头部企业整栋纯液冷智算中心交付运营
润泽科技在液冷领域的布局具有标杆意义。公司于2023年"液冷元年"成功交付了行业内首例整栋纯液冷智算中心，展现了强大的液冷技术实力。2024年上半年，公司将自研液冷技术全面应用于全国多园区的下一代新型智算中心项目，完成高功率、高算网、高存储、多模组多元融合架构智算集群基础设施设计，可实现单体建筑面积约22万平米、IT功率超200MW，在理论距离约束范围内可聚集13万张以上算力卡的集群。
润泽科技凭借与客户的深度合作关系，在液冷技术方面建立了先发优势、技术优势及知名客户示范效应优势，积累了丰富的液冷智算中心设计、研发、建设和运维经验。公司截至2024年6月末已在全国6大区域建成7个AIDC智算基础设施集群，合计规划61栋智算中心、约32万架机柜，投产机柜约7.6万架，成熟数据中心上架率超90%。液冷技术的规模化商业应用正在实践中不断优化系统设计，提高稳定性和可靠性，持续夯实润泽科技在液冷领域的领先地位。
海底智算中心开启绿色低碳新路径
海底数据中心作为液冷技术的特殊应用形态，正从概念走向商业化。2025年2月18日，海南海底智算中心在陵水黎族自治县清水湾海域正式下水启用，完成675PFLOPS高质量算力集群建设，计算能力相当于约3万台高端电脑同时运算。该项目由数智高速智算中心（陵水）有限公司投资建设，被列入《海南省海洋经济发展"十四五"规划》重点工程。
海底数据中心具有显著的绿色低碳和高效节能优势。它以海水作为自然冷源，通过海水流动实现服务器自然冷却，无需消耗淡水，运行PUE低至1.1，较传统数据中心节能30%以上。数据舱安放在海底，土地占用极小，较陆上数据中心节省90%的土地资源。海底数据中心还具备高安全性和可靠性，数据舱无氧无尘，抗火灾、水灾和极端天气能力更强，模块化设计可按需部署，最快90天内完成从安装到运行。这种低时延、高效率的模式为人工智能大模型训练、工业仿真、游戏制作等领域提供了有力支持。随着全球一半以上人口和经济活动集中在距离海岸100公里以内的区域，沿海部署海底智算中心能够更靠近用户，提供低时延、高质量的数字服务。
液冷技术路线对比及应用场景| 技术路线 | 散热方式 | PUE水平 | 优势 | 适用场景 |
|---|
| 冷板式液冷 | 冷板接触芯片传导散热 | 1.1-1.2 | 改造难度低，技术成熟，兼容性好 | 现有数据中心升级，高密度服务器 |
| 浸没式液冷 | 服务器浸入绝缘冷却液 | 1.05以下 | 散热效率高，PUE更低，空间利用率高 | 新建大规模智算中心 |
| 海底数据中心 | 海水自然冷却 | 1.1 | 土地零占用，节能30%以上，抗灾害能力强 | 沿海城市，离岸部署 |
液冷产业链投资机会与未来展望
液冷技术迎来"芯片端+服务器端+运营商端"的协同推进。芯片端，NVIDIA、AMD、华为等AI芯片功耗持续攀升，液冷散热成为高功率芯片的标配需求；服务器端，浪潮信息、超聚变、新华三、中兴通讯等厂商已推出液冷服务器产品和解决方案；运营商端，中国移动、中国电信、中国联通在新建智算中心中越来越多地采用液冷方案，部分项目已提出100%液冷部署的目标。
液冷产业链涉及冷却液、冷板、管路、快速接头、冷却分配单元（CDU）、室外冷源等多个环节。国内液冷产业链企业包括提供冷却液的厂商、液冷系统集成商、液冷服务器厂商等。随着新建智算中心单栋IT功率向200MW级别演进，液冷系统的设计、交付和运维能力将成为核心竞争要素。海底数据中心作为液冷与海洋经济的结合方向，未来有望与海上风电等绿色清洁能源结合，助力数据中心实现碳中和。液冷板块及相关IDC厂商具备长期发展机会。
