液冷行业深度报告：千亿液冷市场爆发，看好增量环节国产份额提升

证券分析师：黄细里执业证书编号：S0600520010001邮箱：huangxl@dwzq.com.cn证券分析师：郭雨蒙执业证书编号：S0600525030002邮箱：guoym@dwzq.com.cn2026年6月26日 报告核心观点 ◼液冷技术是高密度数据中心散热的必然选择：1）技术优势：液冷较风冷具备低能耗、高散热、低噪声、低TCO的优势；2）物理限制：机柜功率密度持续提升，超过风冷散热能力极限；3）政策导向：各地区对数据中心的PUE要求趋严，液冷技术可以显著降低PUE值。 ◼单相冷板式液冷为目前主流方案，交付方式正转向解耦交付。液冷主流技术路线包括冷板式/浸没式/喷淋式液冷三种，其中单相冷板式液冷成熟度最高，率先实现了大规模商业化落地；交付方式正由一体化交付转向解耦交付，解耦交付具备提升拓展灵活性、降低供应商绑定风险、降低整体建设成本的优势，在机架模块化趋势下更适配AI集群标准化部署需求。 ◼数据中心产业需求强劲，液冷确定性极强。1）支出端，数据中心产业上游芯片厂商持续扩产，下游云厂商资本开支上调；2）收入端，AIToken用量快速增长，谷歌云收入高速增长。支出的中期可见与云收入的快速增长验证AI叙事逻辑，液冷相关厂商具备极强的业绩确定性。◼增量环节1:超节点架构带动液冷市场扩容。1）超节点架构升级带动光模块用量与速率提升，高速率光模块必 须采用液冷方案，据零氪1+1测算，2026年光模块液冷市场规模约10亿美元，2030年将突破63亿美元，CAGR达53%；2）Agentic AI落地，超节点中CPU芯片占比提升，纯CPU机架采用液冷设计，将拉动整体液冷市场规模。 ◼增量环节2:核心零部件价值量提升。1）高压直流架构CDU落地在即，主流CDU水泵技术将转向大功率电子屏蔽泵，目前国内外屏蔽泵竞争厂商较少，产品价值量有望提升；2）传统单相冷板已无法满足RubinGPU的散热需求，微通道冷板/盖板成为下一代机柜散热核心。◼我们预测数据中心液冷市场规模如下：2026为942亿元，2027年为1478亿元，预计2027年同比增长56.8%。 ◼产业链格局分散，汽零公司转型入局。液冷产业链涵盖上游的零部件及IT设备、中游解决方案及下游应用场景三个环节，目前外资+台资主导英伟达/谷歌链液冷，国内汽零公司依托汽车热管理经验，快速入局数据中心液冷。 ◼投资建议：看好数据中心液冷发展趋势，国内首选具备核心零部件制造能力的【银轮股份】、【飞龙股份】，具备汽车热管理技术经验积累的【拓普集团】、【中鼎股份】、【敏实集团】，关注【英维克】、【川环科技】、【溯联股份】、【申菱环境】。 ◼风险提示：宏观经济波动风险；国产链进入北美供应链进展不及预期风险；国内数据中心建设速度不及预期风险；国内厂商竞争加剧的风险。 一、液冷技术：高密度数据中心散热的必然选择 二、市场空间：产业需求强劲，2026年千亿液冷市场 三、增量环节：架构升级带动市场扩容，核心部件价值量提升 四、相关公司：产业链格局分散，汽零公司转型入局 五、投资建议及风险提示 一、液冷技术：高密度数据中心散热的必然选择 1.1.液冷技术：高密度数据中心散热的必然选择 ◼液冷系统组成：一次侧（室外侧）包含冷却塔、一次侧管网/冷却液；二次侧（室内侧）包含CDU、液冷机柜、IT设备、二次侧管网/冷却液。 ◼液冷系统在一次侧和二次侧之间通过CDU实现液液换热：一次侧冷却塔输入高温冷却液降温，输出低温冷却液传输至CDU→CDU中一次侧低温冷却液与二次侧高温冷却液进行换热→二次侧液冷机柜输入低温冷却液吸热，输出高温冷却液。 ◼主流液冷方案分为三种： ➢接触式液冷（冷却液与发热器件直接接触）：浸没式液冷、喷淋式液冷。 ➢非接触式液冷（冷却液与发热器件不直接接触）：冷板式液冷（成熟度最高）。 1.1.高密度情形下，液冷较风冷优势显著 ◼液冷技术（较风冷）的四大优势：1）低能耗：液冷技术传热路径短、换热效率高、制冷能效高；2）高散热：液冷系统常用介质（去离子水、醇基溶液等）导热、载热及对流换热性能远优于空气，散热能力更强；3）低噪声：液冷依靠泵体驱动介质循环散热，可降风机转速或取消风机。4）低TCO（全生命周期成本）：液冷技术可使数据中心PUE降至1.2以下，通过节省电费降低数据中心TCO。 ◼以2MW机房为例，液冷方案在散热能力与运营能耗成本维度优势明显： ◼1）散热能力：液冷方案（冷板式、浸没式）散热能力是风冷的4-9倍；◼2）能耗成本：运维角度，液冷方案的冷却能耗和冷却电费低于风冷。 1.1.机柜功率密度持续提升，液冷成为“必选项” ◼机柜功率密度持续提升，液冷成为“必选项”。为满足爆炸式增长的AI算力需求，服务器性能的跃升直接导致了芯片功耗与机柜功率密度的急剧攀升： ◼1）芯片功率密度：芯片每迭代一代，功耗增长速度呈指数级，对应芯片的散热需求增长显著（英伟达R200较B300增长64.3%，谷歌TPUV8t较TPUV7增长32.7%）。 ◼2）整柜功率密度：芯片功耗增长叠加芯片Die数量增长趋势，整机机柜功率密度将进一步提升（英伟达RubinUltraNVL144GPUDie数量较VR200NVL72增长3倍，机柜功率提升约2倍）。 ◼面对高密度的热负荷，传统风冷技术受限于空气的导热效率，已触及物理天花板，无法保障服务器的稳定运行与可靠性，液冷成为数据中心散热的“必选项”。 1.1.政策：PUE政策持续收紧，推动液冷技术应用普及 ◼国家持续收紧数据中心PUE要求，推动液冷技术应用普及。PUE（电能利用效率）=总设备能耗/IT设备能耗，是衡量数据中心能效和绿色性能的核心指标，PUE值越接近于1，代表算力中心的绿色化程度越高，降低PUE关键在于减少除IT设备外的其他设备能耗。 ◼降低PUE的关键在于压缩制冷系统能耗，液冷能效优势显著。一个标准的风冷数据中心中，温控环节的能耗占比达到24%(主要为精密空调消耗)，为辅助系统中占比最高的部分，整体PUE值高达1.4+。数据中心采用液冷技术可显著降低整体PUE值，浸没式液冷方案PUE值小于1.09，冷板式液冷为1.1-1.2，对比风冷的PUE值，液冷能效优势显著。 1.1.电价：各国电价差异显著，液冷展现出区域性特征 ◼国内电价显著低于全球平均水平，液冷方案对于国外服务器终端客户更具性价比优势。从电价维度看，全球主要国家销售电价差异悬殊。从2023年至2026年一季度平均商业电价来看，我国以0.108美元/千瓦时的平均电价处于低位，而英国/意大利分别高达0.445/0.415美元/千瓦时，在高电价的欧美市场，浸没式液冷的成本优势被大幅放大。 ◼以50kW的机架为例：在液冷方案带动PUE值下降0.3的情形下，在英国该机架每年可节省电费58473美元，而在中国该机架每年仅可节省电费14191.2美元，这种分化使得液冷技术的商业化进程和市场空间将因电价差异呈现明显的区域特征。 1.2.三大液冷方案：单相冷板式液冷为目前主流方案 ◼液冷技术可分为直接接触式和间接接触式两种： ➢直接接触式液冷：冷却液体与发热器件直接接触散热，包括单相浸没式液冷、两相浸没式液冷、喷淋式液冷； ➢间接接触式液冷：冷却液体不与发热器件直接接触，通过散热器间接散热，包括单相冷板式液冷、两相冷板式液冷。 1.2.冷板式液冷：成熟度最高，率先大规模商业化落地 ◼工作原理：冷板式液冷通过液冷板与芯片等发热元件贴合，热量通过热传导传递到液冷板，在液冷板内与冷却液进行强化对流换热吸收热量，冷却液将热量带走，从而实现散热效果。 ◼技术特点：1）优势：改造小，维护简单；2）劣势：PUE收益较低，不适配极高密度场景。 ◼应用场景：1）旧数据中心改造；2）多数新建数据中心（非极高密度场景）。 ◼冷板式液冷作为非接触式液冷的一种，行业内具有10年以上的研究积累，在三种主流液冷方案中技术成熟度最高，是解决大功耗设备部署、提升能效、降低制冷运行费用、降低TCO的有效应用方案。 1.2.浸没式液冷：部署难度高，满足超算中心精细要求 ◼工作原理：浸没式液冷是以冷却液作为传热介质，将发热器件完全浸没在冷却液中，发热器件与冷却液直接接触并进行热交换的制冷形式。 ◼根据冷却液是否发生相变，可将浸没式液冷可分为单相浸没式与两相浸没式：前者技术成熟+成本较低但散热效率相对低；后者技术复杂+成本高但散热效率高。 ◼技术特点：1）优势：PUE收益高，散热能力强；2）劣势：初始投资高，且需改造服务器结构。 ◼应用场景：超算领域等高密度场景。 1.2.喷淋式液冷：精准定向散热，适配特定场景 ◼工作原理：喷淋式液冷是面向芯片级器件精准喷淋，通过重力或系统压力直接将冷却液喷洒至发热器件或与之连接的导热元件上的液冷形式，属于直接接触式液冷。 ◼技术特点：1）优势：散热能力较强，冷却液用量少；2）劣势：服务器结构改造成本高。 ◼应用场景：数据中心场景目前无批量使用。 1.3.交付方式：机架模块化带动行业向解耦交付发展 ◼随着AI集群规模持续扩大、单机柜功率不断提升，液冷系统对标准化、模块化和可扩展性的要求显著提高。传统一体化交付模式逐渐难以满足快速扩容和灵活部署需求，液冷行业正从一体化交付转向解耦交付。 ◼一体化交付是由单一供应商提供涵盖设计、设备、安装及运维的整体解决方案；解耦交付则基于标准化接口，将服务器、液冷设备及配套系统拆分为独立模块，由不同供应商协同完成交付。 ◼相比一体化模式，解耦交付的优势在于：1)提升扩容与升级灵活性；2)降低供应商绑定风险；3)降低整体建设成本。在机架模块化趋势下更适配AI集群标准化部署需求。 1.3.交付方式：机架模块化带动行业向解耦交付发展 ◼目前液冷解决方案主要为英伟达主导，谷歌等自研芯片云厂商也参与行业标准制定。 ◼英伟达MGX架构：第三代NVIDIA MGX机架式架构围绕快速实现规模化制定，下一代MGX液冷方案将朝着45°C温水冷却方向演进。 ◼谷歌参与制定OCP标准：谷歌通过OCP建立统一液冷标准，涵盖冷板、冷却液及快速连接器，确保模块化、解耦化和多厂商兼容，支持AI数据中心的高效部署和规模化扩展。 ◼我们认为解耦交付情形下，行业利润将向解决方案提供商及核心零部件供应商集中。 二、市场空间：产业需求强劲，2026年千亿液冷市场 2.1.数据中心需求旺盛，推理工作负载占比提升 ◼AI Token用量爆炸式增长，数据中心算力需求进一步提升。据IDC预测，随着Agentic AI、多模态大模型及企业级MaaS应用的规模化落地，中国MaaS市场Token用量从2024年的约114万亿快速攀升至2026年的约40,000万亿，2025-2030年间将实现数千倍的复合增长。 ◼AI计算需求结构正发生深刻转变，推理工作负载占比快速提升。据Mckinsey预测，2026年推理和训练的工作负载占比将持平，到2030年推理：训练比重将进一步提升至3:2。AI推理工作负载占比快速提升，推动CPU在AI数据中心中的角色从辅助转向核心支撑，纯CPU机柜液冷提供液冷市场新的增长点。 2.1.需求验证（上游）：芯片厂商扩产，3-5年订单可见 ◼核心芯片产能是数据中心建设的重要约束，主流厂商正积极扩产。存储芯片NAND和DRAM扩产带动晶圆制造设备销售大幅扩张，据SEMI预测，2025至2027年，NAND/DRAM设备的销售额将持续增长，三年总和分别达466/763亿美元。 ◼长期协议密集签订，存储芯片订单可见性到2028年。为平滑行业周期，全球头部存储芯片厂商均在寻求签订长期供应协议。2026年Q2财年，美光宣布已签订首个5年期SCA合作协议；2026年6月7日，SK海力士和英伟达宣布多年代理合作伙伴关系。AI需求推动内存/代工厂商转向更长周期合同（3-5年），供应确定性极强。 2.1.需求验证（下游）：云厂商Capex上调，云收入增长 ◼云厂商资本支出持续上修，AI基建