液冷服务器 是啥液体，液冷服务器，革命性冷却技术解析及A股龙头股深度追踪—以矿物油和氟化液为核心

液冷服务器是以液体介质替代传统风冷系统的高效散热技术，通过矿物油或氟化液循环实现芯片级精准控温，适用于AI算力、数据中心等高密度算力场景，矿物油液冷成本低但兼容性受限，氟化液在散热效率、兼容性及安全性上更具优势，但价格较高，当前A股相关龙头包括中科曙光（603019）、浪潮信息（000977）、智同科技（688070）等，企业正加速布局氟化液技术及全液冷解决方案，随着AI算力需求激增，液冷技术渗透率提升至30%以上，2025年市场规模将突破50亿元，氟化液替代周期与国产化进程成为核心投资逻辑。

（全文约3872字,深度解析液冷技术核心要素及资本市场投资逻辑）

液冷服务器技术原理与核心介质 1.1 液冷技术演进路径 传统风冷服务器依赖空气流动散热，存在散热效率天花板（理论极限约3.3kW/m³），随着AI算力密度突破每平方厘米50kW（英伟达H100 GPU单卡功耗达400W），液冷技术成为必然选择，Gartner数据显示，2023年全球浸没式液冷服务器市场规模已达42亿美元，预计2025年将突破85亿美元，年复合增长率28.6%。

2 核心冷却介质分类 （1）矿物油体系：采用石蜡基或硅油基介质,代表产品包括：

• Green Revolution Cooling的 immersionG3（闪点>200℃）
• 国内中科寒武纪研发的"星海"系列（耐压6.4MPa，传热系数1.2W/m·K）
• 浪潮信息与华为联合开发的"鲲鹏油"（生物降解率＞90%）

（2）氟化液体系：采用3M Novec 7200等专用介质：

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• 传热系数达0.87W/m·K（远超水冷0.56W/m·K）
• 电气绝缘强度＞40kV/mm
• 工作温度范围-40℃~+120℃ （3）相变冷却液：如东芝开发的液态金属冷却剂（钠钾合金，沸点1275℃）

3 技术参数对比表 | 介质类型 | 传热效率 | 绝缘强度 | 温度范围 | 环保性 | 成本（美元/L） | |----------|----------|----------|----------|--------|----------------| | 矿物油 | 0.8-1.2 | 15-20kV | -10~+150 | 高 | 8-12 | | 氟化液 | 0.7-0.9 | 35-40kV | -40~+120 | 中 | 25-30 | | 液态金属 | 1.5-2.0 | 60-70kV | -40~+200 | 低 | 150-200 |

液冷服务器产业链全景图 2.1 上游材料供应商 （1）冷却介质生产商：

• 3M（全球氟化液市占率68%）
• 常州凯世通（矿物油年产能5万吨）
• 中科英华（液态金属研发中）

（2）特种泵阀企业：

• 阿特拉斯·科普柯（磁悬浮泵效率＞92%）
• 江苏苏尔寿（耐氟化液密封件）

2 中游系统集成商 （1）服务器厂商：

• 浪潮信息（2023年液冷服务器出货量18.6万台）
• 华为（昇腾AI服务器液冷解决方案）
• 中科曙光（"曙光I"系列单机柜功率达300kW）

（2）解决方案提供商：

• Submer（英国,全球浸没式技术专利持有者）
• Green Revolution Cooling（美国，市占率32%）

3下游应用场景 （1）超算中心：国家超算无锡中心采用氟化液冷却，PUE降至1.05 （2）云计算：阿里云"飞天"液冷集群单机柜AI算力达256TOPS （3）边缘计算：中兴通讯液冷网关实现-30℃环境稳定运行

A股市场液冷概念股深度分析 3.1 技术路线布局格局 （1）矿物油技术派：

• 中科曙光：2022年研发投入4.2亿元（占营收7.3%）
• 新华三（紫光）：2023年推出"天工"液冷系列（支持4U/8U密度）
• 浪潮信息：与东芝共建液态金属实验室

（2）氟化液技术派：

• 美的集团：收购以色列EcoCooling技术
• 格尔软件：与3M合作开发定制化氟化液
• 中科英华：申请13项液冷相关专利

2 财务数据对比（2022年度） | 公司 | 液冷业务营收（亿元） | 研发投入占比 | 毛利率 | 客户案例 | |------------|----------------------|--------------|--------|-------------------| | 中科曙光 | 6.8 | 9.2% | 42% | 国家超算、商汤科技| | 浪潮信息 | 3.5 | 7.8% | 38% | 阿里云、腾讯云 | | 新华三 | 2.1 | 6.5% | 35% | 中信银行、平安 | | 格尔软件 | 0.9 | 4.3% | 28% | 银联、电网 |

3 技术壁垒分析 （1）介质配方技术：3M氟化液配方涉及23项核心专利 （2）系统集成能力：Submer专利显示机柜密封结构设计 （3）成本控制：国产矿物油成本较进口低40%（2023年数据）

投资价值与风险提示 4.1 量化投资模型 构建PE-TG模型（技术成长性指数）： 技术成长性=（专利数/员工数）×（研发费用/营收）×（客户增长率） 中科曙光得分9.2（行业第一），新华三7.8，浪潮6.5

2 五大投资逻辑 （1）政策驱动：工信部《数据中心能效提升行动计划》要求2025年PUE≤1.3 （2）算力需求：全球AI算力年增速超50%（IDC数据） （3）技术代际：氟化液替代矿物油周期约18-24个月 （4）成本拐点：矿物油规模化生产使单价降至8美元/L（2020年12→2023年8） （5）标准制定：GB/T 39678-2020液冷服务器标准即将实施

3 风险因素 （1）技术替代风险：液态金属可能颠覆现有体系 （2）初期投资高：单机柜改造成本约15-20万元 （3）液体泄漏：氟化液生物毒性（需专业回收） （4）标准化滞后：全球缺乏统一检测认证体系

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未来趋势与投资策略 5.1 技术融合趋势 （1）冷热混合架构：英伟达Hybrid Data Center方案 （2）相变材料应用：比亚迪刀片电池技术移植 （3）量子计算冷却：超导液氮冷却（-196℃）

2 资本市场配置建议 （1）核心仓位（40%）：技术龙头（中科曙光、浪潮信息） （2）卫星仓位（30%）：材料供应商（凯世通、中科英华） （3）对冲仓位（30%）：风险提示（氟化液政策风险、技术路线变化）

3 长期价值判断 麦肯锡预测：2030年液冷技术将创造1200亿美元市场规模，

• 中国占比35%（420亿美元）
• 美国占比28%
• 欧洲占比22%
• 印度占比15%

（数据来源：IDC、Gartner、公司年报、工信部公开数据）

典型案例深度剖析 6.1 中科曙光"星海"系列 （1）技术参数：

• 单机柜功率密度：450kW
• 介质：自主研发矿物油（耐压6.4MPa）
• 客户：商汤科技（训练AI模型能耗降低62%）

（2）财务影响： 2022年液冷业务营收6.8亿元（同比增长217%） 毛利率42%（高于传统业务35%）

2 浪潮信息"天工"系列 （1）创新点：

• 三级液冷架构（冷板→循环→浸没）
• 自主研发磁悬浮泵（能耗降低40%）
• 支持NVLink直连（带宽提升至200GB/s）

（2）市场表现： 2023年Q2液冷服务器市占率19.7%（全球第三） 获评IDC"中国液冷技术创新奖"

结论与展望 液冷技术正从"成本中心"向"价值创造中心"转变，其核心价值体现在： （1）能效提升：PUE从1.5降至1.1以下（单数据中心年省电费超2000万元） （2）密度突破：单机柜算力达200PFLOPS（超传统风冷8倍） （3）安全增强：防火等级达UL94 V-0（传统风冷多为UL94 HB）

资本市场应关注三个关键指标： （1）单位算力成本（$/FLOPS） （2）介质循环次数（次/年） （3）客户续约率（＞85%为安全边际）

随着ChatGPT引发的新一轮算力竞赛，液冷技术有望在2024-2026年迎来价值重估周期，建议投资者建立"技术跟踪+成本监测+政策解读"三维分析框架,把握产业升级带来的结构性机会。

（注：本文数据截至2023年第三季度，部分预测基于行业研究机构常规假设,实际投资需结合最新信息决策）