产业深度2026.01.27国泰海通证券NGSECURITIESAI时代的热管理革命:从液冷系统看冷却液的发展趋势产业研究中心习园钟法(分析师)摘要021-38038445可视为数据中心液冷的“落地元年",其本质是算力密度物理极限当线在同一时间窗口内交汇:一端是芯片制造商登记编号S0880522120008来增强算力,导致芯片功上同时失效;另一端是全球各地镂北砸约束,推动数据中心的节能减肖站(分析师)021-38674660xiaojie3@gtht.com登记城号S0880513080002二演地雁辛(分析师0755-23976830baoyanxin@gtht.com登记编号S0880513070005往期回顾道阻且长一一低2026.01102026年A股并购市场投资展望月--2025年全球人工智能技术、政设融资趋势金景洞察报告2026.01.08与质"的时抗统一,反无人机行业快速发展2026.01.07力图把握这一国产替代"请务必阅读正文之后的免青条款部分1of23
国泰海通证券产业深度目录1液冷技术兴起的背景:算力跃迁下的热管理危机........11算力需求爆发式增长,芯片功耗持续攀升412能放压力加剧，绿色低碳成刚性要求.13空间利用效率提升、边缘计算催生新雪求,62液冷系统的分类及技术特点.....................21冷板式液冷(CldlPheLipidColng...2..1.系统组成与工作原理...2.12.冷板式液冷的优势f9214冷板式液冷系统的革新:两相式冷板及微通道冷板S22.浸没式液冷(ImmersionCooling)222浸没式液冷的优势…223浸没式液冷的劣势123.喷琳式液冷(SprayCooling)S231系统组成与工作原理22.32.喷琳式液冷的优势-233.喷琳式浪冷的劣势3.冷却液的性能需适配相应的液冷系统…心31.水基冷却液:适配冷板式液冷系统…心311冷板式液冷系统对冷却液的性能要求3.1.2.冷板式液冷系统以水基冷却液为主导32油基冷却液:适配单相浸没式冷却系统心32.1单相浸没式液冷对冷却液的核心性能要求心322油基冷却液的种类和特点心o33氟化液:最理想的数据中心冷却液介质3.3.1.双相式式液冷系统对冷却液的性能要求…氢化液的种类和特点773323全氟烯经(PFOA)及氢氟烯经(HFO)一33.2.4.全氟胺(PFAmine)18请务必阅读正文之后的免责条款部分2of23
国泰海通证券产业深度3.3.2.5.氢氟烃(HFC)..333氟化液的竞争格局:国际巨头退场与国产替代浪测…184.未来冷却液的发展趋势:面向高密度算力与可持续发展的演进之路41.技术路线趋势:从并行发展到场景分层,浸没式引领终极散热1942,冷却液材料趋势:性能、成本与环保的“不可能三角"寻求突破2043.系统生态趋势:从单一产品到全栈服务,智能化与绿色化贯穿始终.205风险提示......2252市场需求波动与技术渗透不及预期.5.3.供应链与成本风险5.4.环保政策与法规风险请务必阅读正文之后的免责条款部分3of23
国泰海通证券产业深度1.液冷技术兴起的背景:算力跃迁下的执管理危机11.算年力需求爆发式增长,芯片功耗持续攀升过去十年间,信息技术经历了翻天骤地的变化。云计算、大数据、人工智能、区元宇宙等新兴应用层出不穷,推动全球数据量呈爆炸式增长，据:1DC202到2028年全球数据量将增长至393.8ZB,相比于2018年增长98倍。从2024到2028五年间生成的数据量将至少是过去10年生成的数据总量的2.2倍:约为过去5年生成的数据总量的2.9倍。支撑这一海量数据处理能力的是日益庞大的数据中心基础设施。根据SynergyResearchGroup的数据,超大规模运营商运营的大型数据中心数量在2024年底增至1136个,过去五年实现翻倍图1:IDC预测2028年全球费量比2018年增长9.8个39.9ZB201920120220040520602028DC数据来源:IDC2024年全球数据中心市场在生成式AI爆发、云计算加速渗透以及数字化战略落地的多重驱动下，迎来新一轮跃升,市场规模首次突破千亿美元大关达1086.2亿美元，同比增长14.9%。图2:2021-2027年全球教据中心市场规模及预测1,800.0020%1,600.0018%1,400.001,200.001,000.00800.00600.00400.00200.000.002021202320242026E2027E市场规模(亿美元)一YOY数据来源:科智咨询,国泰海通证券研究然而，随着摩尔定律逐渐放缓,芯片制造商转而通过提升晶体管密度、增加核数量和提高频率来增强算力，导致芯片功耗显着上升。以GPU为例，英伟达2025年即将发布的GB300热设计功耗TDP(ThermalDesignPower)为1.2kW,较前代GHB200提升了近20%。...
