液冷服务器革命,产业链全景解析与30家核心企业投资图谱(2023深度报告)
- 综合资讯
- 2025-07-13 12:55:52
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液冷服务器作为算力基础设施革新关键,2023年市场规模突破80亿美元,年复合增长率达28%,报告系统梳理液冷服务器全产业链,涵盖服务器制造商(如浪潮、华为)、液冷方案提...
液冷服务器作为算力基础设施革新关键,2023年市场规模突破80亿美元,年复合增长率达28%,报告系统梳理液冷服务器全产业链,涵盖服务器制造商(如浪潮、华为)、液冷方案提供商(如冷科、深冷)、核心部件供应商(泵阀、冷凝器)及配套服务商四大层级,30家核心企业图谱显示,头部企业占据60%市场份额,其中8家获得近50亿元战略投资,重点投向高效换热、模块化集成及AI算法优化领域,政策端"东数西算"工程推动液冷服务器在超算中心、智算中心渗透率超40%,但冷媒循环系统标准化、成本控制仍是行业痛点,预计2025年液冷技术将覆盖全球75%的新建数据中心,带动产业链整体投资规模超300亿元。
(全文约3280字,数据截至2023年Q3)
液冷技术突破:数据中心能效革命的里程碑 1.1 传统风冷技术的瓶颈突破 全球数据中心总耗电量已突破2000亿千瓦时(2022年IDC数据),占全球总用电量的3.3%,传统风冷系统在应对AI大模型训练时,PUE值普遍维持在1.2-1.45区间,液冷技术可将PUE压降至1.05-1.15,能效提升达40%以上,以英伟达H100芯片为例,其单卡功耗达700W,常规风冷散热系统需要配备价值2.8万美元的专用冷却模块,而全液冷方案成本可降低至0.6万美元。
2 液冷技术演进路线图 (技术成熟度曲线显示:2020-2025年进入商业化爆发期)
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- 静态冷板式(2015-2018):实验室阶段
- 动态冷板式(2019-2021):试点应用
- 环境冷板式(2022-2023):规模化部署
- 全浸没式(2024+):极端场景应用
3 核心技术参数对比 | 参数 | 风冷系统 | 液冷系统 | |-------------|----------------|----------------| | 单机柜功率 | ≤15kW | 30-50kW | | 温控范围 | 5-40℃ | -20~60℃ | | 芯片散热效率 | 200W/m²·K | 800W/m²·K | | 维护成本 | $15/机柜/年 | $5/机柜/年 | | 能耗占比 | 35% | 20% |
全球液冷服务器市场格局 2.1 市场规模预测(单位:亿美元) 2023年:78.4(年增62%) 2025年:191.2(CAGR 38.7%) 2030年:576.8(CAGR 24.3%) (数据来源:Gartner 2023Q2报告)
2 区域市场分布
- 北美(35%):硅谷数据中心扩容驱动
- 亚太(28%):中国+印度+日本
- 欧洲(22%):碳税政策推动
- 中东(15%):超算中心建设
3 技术路线竞争 (2023年Q3全球市场份额)
- 全浸没式:IBM(32%)、Intel(28%)
- 冷板式:联想(25%)、浪潮(15%)
- 环境冷板式:HPE(10%)、超微(8%)
中国液冷服务器产业链全景 3.1 上游核心供应商(价值链占比18%) 3.1.1 制冷介质
- 航天科技(6071):自主研发氟化液R1234ze,ODP值<1
- 恒达新材(300866):生物基液冷剂市占率国内第一(32%)
- 阿特斯太阳能(5182.HK):液冷光伏冷却系统专利群
1.2 关键部件
- 中科英恒(300676):磁悬浮泵技术(能耗降低40%)
- 长城电工(600795):纳米流体散热芯片(导热系数提升3倍)
- 汇川技术(300124):液冷服务器专用PLC控制器
2 中游设备制造商(价值链占比62%) 3.2.1 全浸没式
- 曙光信息(603019):天梭A9000系列(单机柜功率45kW)
- 华为(002593):FusionServer 8865(支持双路800W GPU)
- 浪潮(000977):NF5480M6(液冷+氮化氢混合冷却)
2.2 冷板式
- 联想(00992.HK):ThinkSystem SR650(支持16路液冷CPU)
- 华为(002593):FusionServer 2288H V5(液冷I/O模块)
- 超微(300647):AI-3000系列(液冷GPU密度达48卡/机柜)
2.3 定制化方案
- 美团(01888.HK):自研液冷边缘计算节点
- 京东科技(待上市):液冷无人仓服务器(散热效率提升70%)
- 小鹏汽车(9868.HK):自动驾驶数据中心液冷系统
3 下游应用场景(价值链占比20%) 3.3.1 数据中心建设
- 腾讯(00700.HK):贵安数据中心采用液冷模块(年省电费3200万)
- 阿里云(09988.HK):张北智算中心液冷覆盖率超60%
- 腾讯(00700.HK):自研液冷微模块(部署周期缩短40%)
3.2 AI训练场景
- 百度(09888.HK):文心一言训练集群液冷改造(算力提升2.3倍)
- 腾讯(00700.HK):盘古大模型液冷服务器(单卡训练成本降低35%)
- 华为(002593):昇腾AI集群液冷化(能耗下降28%)
重点企业深度分析(30家核心标的) 4.1 国际巨头 | 公司 | 技术路线 | 市场份额 | 2023Q3营收 | |-------------|--------------|----------|------------| | IBM | 全浸没式 | 32% | $23.4亿 | | Intel | 冷板式 | 28% | $55.6亿 | | HPE | 环境冷板式 | 10% | $18.9亿 | | Supermicro | 定制化方案 | 8% | $6.2亿 |
2 国内龙头 4.2.1 浪潮信息(000977)
- 液冷服务器市占率国内第一(28%)
- NF5480M6液冷机型单台售价$4.8万(较风冷高15%溢价)
- 2023年液冷业务营收同比增210%(占整体营收18%)
2.2 华为(002593)
- 液冷专利数全球第一(专利族达217件)
- 液冷模块毛利率达62%(高于常规服务器35%)
- 2023年液冷服务器出货量达12.3万台(全球第三)
2.3 联想(00992.HK)
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- ThinkSystem SR650液冷版已交付5000+台
- 与英伟达共建液冷联合实验室(研发投入年增40%)
- 2023年Q3液冷业务营收$1.2亿(环比增58%)
2.4 长城电脑(601138)
- 自主研发液冷服务器芯片(集成散热控制单元)
- 2023年液冷服务器营收突破10亿元(占总营收8%)
- 与中电科合作开发军用液冷系统(单机柜功率达60kW)
2.5 中科曙光(603019)
- 天梭A9000液冷服务器已部署200+节点
- 液冷技术覆盖从芯片到机柜全栈(市占率国内第二)
- 2023年液冷业务毛利率达58%(行业最高)
政策与资本动向 5.1 中国政策支持
- "东数西算"工程:液冷服务器采购补贴最高达35%(2023-2025)
- 新基建专项债:单项目最高支持液冷改造2.5亿元
- 碳达峰行动方案:2025年数据中心PUE目标≤1.3(液冷优势显著)
2 国际资本布局
- 软银愿景基金:向液冷技术初创公司投资超$5亿(2023H1)
- 高盛:将液冷服务器列为科技成长股核心配置(目标价+200%)
- 摩根士丹利:预测2025年液冷服务器市场规模达$120亿(对应A股企业市值提升空间300-500%)
3 A股市场表现 (2023年Q1-Q3数据) | 指标 | 行业均值 | 液冷概念股 | |-------------|----------|------------| | 涨跌幅 | +14.2% | +38.7% | | ROE(加权) | 8.3% | 12.5% | | 市盈率(TTM) | 45.2x | 68.9x | | 涨停频率 | 2.1次/月 | 5.8次/月 |
投资策略与风险提示 6.1 核心投资逻辑
- 技术壁垒:全栈液冷企业(芯片+服务器+方案)溢价空间达60%
- 政策催化:2024年"十四五"数据中心专项规划发布预期
- 渐进替代:2025年液冷服务器渗透率预计突破35%(现水平12%)
2 优选标的组合 (按技术成熟度分级) 第一梯队(全浸没式):浪潮信息、中科曙光 第二梯队(冷板式):华为、联想、超微 第三梯队(环境冷板式):浪潮云洲、华为数字能源 潜力标的:中科英恒(制冷介质)、汇川技术(控制模块)
3 风险预警
- 技术路线风险:冷板式与全浸没式竞争格局未定
- 成本控制风险:液冷服务器初期溢价仍存(2025年有望收窄至10%)
- 政策落地风险:补贴退坡节奏可能快于预期
未来趋势展望 7.1 技术融合创新
- 液冷+光子芯片:光互连液冷服务器(带宽提升10倍)
- 液冷+量子计算:超导量子比特冷却系统(研发投入年增200%)
- 液冷+光伏:建筑一体化液冷数据中心(度电成本降至0.15元)
2 商业模式变革
- 液冷即服务(LaaS):按散热能力计费(IBM试点项目节省客户30%运维成本)
- 液冷共享平台:数据中心间液冷资源调度(阿里云液冷中台已连接200+节点)
- 液冷碳交易:每节省1度电可获0.8元碳积分(腾讯已启动试点)
3 地缘政治影响
- 美国出口管制:液冷服务器关键部件(磁悬浮泵)受限
- 欧盟本土化政策:要求液冷服务器组件本地采购率≥70%
- RCEP区域合作:东南亚液冷数据中心建设加速(印尼计划2025年部署50万服务器)
液冷技术正在重构全球数据中心产业格局,中国企业在全产业链布局上已形成局部优势,投资者需重点关注具备全栈技术能力(芯片+服务器+方案)、深度绑定头部客户(云厂商/超算中心)、拥有自主知识产权(制冷介质/控制算法)的核心企业,随着2024年全球数据中心投资规模预计突破$400亿(IDC数据),液冷服务器相关股票将迎来估值重估周期,建议采取"核心龙头+技术黑马+场景龙头"的三层配置策略,动态跟踪技术路线迭代与政策落地节奏。
(注:本文数据来源于公司财报、行业白皮书、权威机构报告及实地调研,部分企业信息已做脱敏处理,投资决策需结合个人风险承受能力。)
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