国金电新姚遥丨液冷行业深度

作者：姚遥

摘要

■ 投资逻辑

冷却系统是数据中心主要组成部分之一，其本质是保障芯片及服务器稳定运行：对于数据中心而言，可靠性和正常运行时间是首要关注点，其中电子设备的安全较大程度取决于稳定的空气温度和相对湿度。实践表明，数据中心服务器温度每升高10℃，设备可靠性和寿命就会降低50%，因此即使是极短的中断或失效，也可能导致运算效率降低、硬件损坏或者数据丢失，进而导致数据中心停摆，几乎每年都有数据中心因制冷系统故障导致服务中断。

算力需求与双碳目标共举，液冷方案有望加速渗透：

1）功耗方面，随着数据中心产业投资从通用算力中心迅速转向智算中心，机柜功率、带宽密度和服务器整机规模等均大幅提升，单芯片来看，以海外企业英伟达为例，Blackwell架构下的三代芯片最大热设计功率（TDP）随着算力提升大幅增大；系统集成来看，国内华为910C/CM384架构算力及系统总功耗均远超英伟达GB200/NVL72架构，随着单芯片及机架级功率密度提升，传统的风冷方案难以充分冷却设备，液冷技术成为市场新一代机柜架构的必选方案。

2）政策方面，数据中心在国家“双碳”目标战略框架下被赋予更高维度的绿色发展使命，大型数据中心PUE指标要求逐年提高，四部委联合提出到2025年底，新建及改扩建大型和超大型数据中心PUE降至1.25以内、国家枢纽节点数据中心项目PUE不得高于1.2的目标，同时部分省市对不符合要求的低效数据中心提出了严格的改造或关停要求，可实现更低PUE的液冷方案在数据中心的应用渗透率有望加速提升。

市场主要的液冷方案分为三条技术路线：冷板式、浸没式、喷淋式，根据热捕获后冷却液的形态不同，冷板式和浸没式又细分出单相和两相两种路线。冷板式是指冷却液流经贴合芯片的冷板完成热捕获，是当前大规模或存量数据中心改造的主流方案；浸没式是指服务器完全浸没在冷却液中完成热捕获；喷淋式是指冷却液定向喷洒服务器具体发热位置实现热捕获；冷却液在吸热前后均保持液态形式为单相冷却，在热捕获后由液体蒸发为气体即两相冷却技术。

以核心零部件为基础，液冷交付迈向一体化：通用的液冷系统架构由一次侧冷源、二次侧热捕获、冷量分配单元CDU三个要素构成，其中一次侧冷源是数据中心冷量传递的上游环节，冷源的冷却方式选择与数据中心所处地理环境和进液温度要求相关；CDU是一二次侧热量交换的关键环节，其性能与内含的循环泵和热交换器性能相关；二次侧热捕获是数据中心冷量传递的最终环节也是热传递的起源。除通用架构外，对于当前液冷主流的冷板式系统而言，分液歧管manifold、快接头UQD、管路等也是建立二次侧回路的核心零部件，且根据系统集成商及机柜内的设计结构不同，液冷两侧回路及其零部件方案定制化程度较高，“液冷服务器+液冷机柜+CDU+二次侧管路”一体化交付成为当前的主要模式。

风险提示

算力需求不及预期；芯片供应能力不及预期；国际贸易摩擦风险；行业竞争加剧风险。

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目录

1 冷却系统：数据中心的“体温”调节中枢

2 算力需求与双碳目标共举，液冷方案有望加速渗透

2.1 需求层面：智算中心催生高算力芯片，系统级功耗大幅提高

2.2 政策层面：数据中心PUE指标趋严，老旧存量项目面临关停

3 液冷技术路线及零部件拆解：以核心零部件为基础，迈向一体化交付

3.1 冷板式液冷——大规模及存量数据中心改造主流方案

3.2.1 冷量分配单元CDU：冷板式液冷系统的“心脏”

3.2.2 冷板：二次侧热交换的“起源”

3.2.3 冷源：一次侧冷量供应“上游”

3.2.4 其他核心零部件：定制化程度较高

3.2.5 一体化交付为当前主要模式

3.3 浸没式液冷——二次侧结构更加简单，冷却液选择是关键

3.4 喷淋式液冷——定点高效散热方案

4 风险提示

正文

1 冷却系统：数据中心的“体温”调节中枢

如同人类依靠皮肤调节体温，冷却系统是数据中心调节温度和湿度的主要“器官”。一个标准的数据中心由三个主要部分组成：1）信息技术（IT）设备：功能项；2）冷却系统：防止数据中心热失控并保持IT设备温度适宜；3）配电单元：同时为冷却基础设施和IT硬件供电。

在物理学中，“电”和“热”往往相伴而生，其本质是能源守恒定律下，电流做功（电能）转化为热能，基本上数据中心消耗的所有电量都会转变成热量，功耗越大，产生的热量越多，当一定数量的CPU、GPU被集成以机柜或者数据中心的规模同时散热时，还会导致密闭空间的数据中心内部环境升温。

对于数据中心而言，可靠性和正常运行时间是首要关注点，其中电子设备的安全较大程度取决于稳定的空气温度和相对湿度，制冷系统一旦中断，只能通过数据中心内部空气、IT设备和建筑围护结构吸热，这将进一步加重IT设备的散热负担；实践表明，数据中心服务器温度每升高10℃，设备可靠性和寿命就会降低50%，因此即使是很短时间的中断或失效，也可能导致运算效率降低、硬件损坏或者数据丢失，进而导致数据中心停摆。

过去几年，因制冷系统故障导致的数据中心服务中断每年都有发生。2018年德州雷暴导致微软Azure South Central US机房冷却停摆，微软只得断电保护，区域内全部云服务先后离线，全球依赖该区的活动目录、开发运维等业务恢复历时逾24小时；2022年英国极端热浪中，伦敦地区的Google Cloud数据中心机房多路冗余制冷同时罢工，谷歌被迫关闭服务器以防过热，导致英、美等地众多在线服务接连瘫痪数小时；2023年3月，广州电信数据中心的一次冷却故障同样让机房温度飙升，腾讯旗下业务微信、QQ 及其支付体系在高峰时段集体离线，被官方定性为“一级事故”。

2 算力需求与双碳目标共举，液冷方案有望加速渗透

根据TrendForce预测，2025年液冷在全球数据中心的渗透率将从2024年的10%增长至20%以上，虽然风冷在存量市场仍占主导地位，但在算力需求提升、节能减排的社会目标下，液冷正在成为芯片/机架级冷却的主流解决方案。

一方面，英伟达最新发布的GB300 OEM/ODM供应商均采用全液冷方案；另一方面，2024年7月由四部委发布的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》提出，到2025 年底，全国数据中心平均电能利用效率（PUE）降至1.5以下，而根据2025年6月1日新闻，最新一批“国家绿色数据中心”的PUE平均值已降至1.26，PUE指标持续下降是新建及存量数据中心改造的必然趋势。

2.1 需求层面：智算中心催生高算力芯片，系统级功耗大幅提高

ChatGPT引爆的生成式AI浪潮让智能算力需求呈爆发式上升，数据中心产业投资开始从通用算力中心迅速转向智能算力中心。

通用算力是基于CPU提供的基础计算能力，智能算力是依靠GPU、FPGA、ASIC等芯片加速特定类型的运算；根据工信部印发的《算力基础设施高质量发展行动计划》定义，智能计算中心是通过使用大规模异构算力资源，包括通用算力和智能算力，主要为人工智能应用（如人工智能深度学习模型开发、模型训练和模型推理等场景）提供所需算力、数据和算法的设施。

智算中心在芯片体系、网络拓扑和软件栈上都与传统数据中心存在本质差异，其核心价值在于按需聚合、调度 GPU 级别的高并行算力，机柜功率、带宽密度和服务器整机规模均远超传统云数据中心。

为了满足不断攀升的算力需求，海外以英伟达为首，国内以华为为首的服务器供应商陆续推出匹配智算中心需求的芯片架构及系统方案：

1） 英伟达：Blackwell架构下已经实现量产出货的三款产品B100-B200-GB200，单芯片半精度（FP16）算力从1.8Pflops提升至5Pflops，同时最大热设计功率（TDP）从700W提升至2700W，从最新发布的B300/GB300来看，GB300算力较GB200提升50%，B300 TDP较B200增加200W。

2） 华为：910B半精度（FP16）算力达320Tflops，最大功耗400W，2024年Q4推出910C，半精度（FP16）算力飞涨至780 Tflops，相同任务下功耗降低30%。

虽然从单芯片参数上，国内与海外还存在代差，但华为提出基于910C的纵向扩展解决方案CloudMatrix384半精度算力达到英伟达GB200-NVL72的1.7倍，CM384通过多对多拓扑连接384个昇腾910C芯片，且由于横向及纵向拓展网络大规模采用400G光模块而非铜缆，总系统功耗较高、接近600kW。

随着单芯片及机柜级功率密度提升，传统的风冷方案难以充分冷却设备，TGG建议把 15-25 kW机柜功率作为“未使用背板换热器等其他制冷设备”的风冷解决方案的上限，一般认为机柜功率密度20 kW以上的人工智能集群不适宜采用风冷方案。据统计，英伟达GB300 OEM/ODM厂商均采用全液冷架构。国内华为910C单芯片虽然还未达到必须采用液冷的功耗门槛，但从系统级能耗来看，CM384方案对散热提出了更高要求。

2.2 政策层面：数据中心PUE指标趋严，老旧存量项目面临关停

PUE（Power Usage Effectiveness）是评估数据中心效率水平的重要指标，PUE=数据中心消耗的所有能源/IT负载消耗的能源，其中IT 负载消耗是指用于计算、存储和网络设备的电力和能源，PUE越接近1，数据中心的能效水平越好。

作为 “新基建” 的数字底座与核心代表，数据中心在国家“双碳”目标战略框架下被赋予更高维度的绿色发展使命。国家层面对于大型数据中心PUE指标要求逐年提高，根据2024年7月国家发改委、工信部、能源局、数据局联合发布的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》，要求到2025年底，新建及改扩建大型和超大型数据中心PUE降至1.25以内，国家枢纽节点数据中心项目PUE不得高于1.2。

除了国家层面对数据中心能耗指标提出硬性要求外，各省市对不符合要求的存量低效数据中心提出了严格的改造或关停要求。例如北京市《北京市存量数据中心优化工作方案（2024-2027年）》中提出引导全年电力能源消耗量在5GWh及以上、PUE＞1.35的存量数据中心完成绿色低碳改造、转型为智能算力中心，2026年起对PUE值高于1.35的数据中心征收差别电价；上海市《上海市推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动计划（2024-2027年）》中提出加快既有数据中心升级改造，将规模小、效益差、能耗高的小散老旧数据中心纳入产业限制和淘汰目录，加大高效制冷技术和新能源推广应用力度。

在运行成本结构中，制冷系统一直是仅次于IT负载的第二能耗大户，当前数据中心制冷能耗占约20%-30%，传统风冷方案下能耗可达50%-70%，因此降低制冷系统的能耗可以显著提高数据中心的电能利用效率，相比空气，液体凭借更高的热传导效率，能够在更低的能源消耗下实现更好的散热效果，从而进一步降低PUE。

3 液冷技术路线及零部件拆解：以核心零部件为基础，迈向一体化交付

液冷以冷却液为媒介带走设备产生的热量，在处理高负载任务时保持设备的稳定性、提高系统能效。

根据冷却液是否与电子器件直接接触，液冷技术分为直接式液冷和间接式液冷。间接式液冷以冷板式为代表，冷却液流经CPU/GPU顶部的冷板，IT设备与冷板交换热量，电子元器件不与冷却液直接接触；直接式液冷以浸没式为代表，服务器完全或部分浸入绝缘冷却液中。

根据冷却液在散热时是否有形态上的变化，液冷技术又可以分为单相和两相，其中单相指冷却液始终以液体的形式循环，两相是指冷却液在吸热时发生气液相变，从而获得更大的进出温差，在散热方面优于单相。

3.1 冷板式液冷——大规模及存量数据中心改造主流方案

通用的液冷系统架构由三个主要的要素构成，分别是一次侧（室外）的冷源、二次侧（室内）的热捕获形式和冷量分配单元CDU。基于以上要素，冷板式液冷系统的原理即冷却液通过冷板捕获芯片热量后，输入至CDU与一次侧交换热量，最后通过冷却塔等设施输出至外界环境，完成散热。

通常由冷量分配单元CDU、冷板、循环管路、快接头UQD和分水器Manifold等组成；一次侧回路位于数据中心外部，主要包括室外散热单元、一次侧水泵、定压补水装置和管路等。

3.2.1 冷量分配单元CDU：冷板式液冷系统的“心脏”

二次侧是冷板式液冷的核心部分，其中CDU承担着一次侧与二次侧回路之间的热量交换与工质管理功能，由换热器、二次侧水泵、管路组件、传感器、配电控制箱等主要部件与过滤器、稳压装置、自动补液装置等辅助功能模块组成，其工作原理是通过内部的换热器将二次侧吸收的高温冷却液与一次侧的冷冻水等介质进行热交换。

作为二次侧冷却的核心环节，CDU机组的主要性能取决于循环泵和热交换器的性能。

CDU中的水泵起液体流量输出的作用，在一定的流速范围内，单位时间流经散热区域的液体量越多，可携带的热量越大，散热效果越好。水泵的核心参数包括流速、扬程参数、功率效率比：随着智算中心IT系统的TDP增大，CDU 的流速设计需要随之提高；水泵设计具备一定的扬程参数以克服管路的阻力损失，保证冷却液的稳定流速；功率效率比直接影响PUE，采用磁浮轴承技术的水泵由于摩擦导致的能量损失较小，比传统机械轴承方案节能30%以上。

热交换器决定了CDU的冷却能力，根据一、二次侧的冷却介质分为液-液（L2L）热交换器和风-液（L2A）热交换器，顾名思义，液-液热交换器用于全液冷系统，一次侧、二次侧冷却液在间壁式换热器内部被壁面分开的独立空间中流动，通过流体对壁面的对流和导热进行换热，根据结构可分为管式、板式等形式。

考虑到部分存量数据中心的改造需求，风-液换热器可以满足一次侧风冷、二次侧液冷的组合，为传统数据中心提供更通用、易于实施的冷却方案。一次侧方向通过风扇将环境温度的空气吹过流入热交换器且携带芯片热量的二次侧冷却液，将热量带至外界环境。

根据CDU在数据中心的设计位置，可分为集中式CDU和分布式CDU。集中式CDU位于机柜外，可同时服务多台服务器机柜，为提高系统的可靠性，二次侧CDU一般按不低于N+1的规模进行配置；分布式CDU位于机柜内，仅服务所在机柜的服务器，适用于规模较小的液冷数据中心。

3.2.2 冷板：二次侧热交换的“起源”

冷板是直接承担热捕获的组件，其核心功能是将服务器中GPU等高发热部件的热量，通过金属基导热材料精确、高效地传递给流动的冷却液，从而保障芯片在高功率密度运行时温度保持稳定，因此通常由铜或铝等高导热金属加工而成。

结构上，冷板的底面平整度与微观粗糙度直接影响与芯片接触界面的热阻，内部空心通道结构决定流体力学性能及热量捕获效率，结构上看，冷板由热源对接面、内部流体通道和进出口接口三部分构成：

1） 对接面：通过涂抹高性能导热膏与器件背部紧密贴合，使界面热阻最小化；

2） 内部流道：流动传热模型的主要研究对象，不同的微通道冷板可以实现不同的冷却效果，内部形状丰富，通常为翅片结构；

进出口接口：一般为标准化快接头，既要保证低压损、高密封性，又要便于快速维护和更换。

评估冷板性能的两个核心指标：压降和热阻。液冷板的压降是指在液体通过内部微通道时产生的阻力损失，当压降达到一定值时，冷却液的流速减缓，进而影响液冷板的换热效率和冷却能力。热阻是指冷板两端的温度差（冷端-热端）与热流量的比值，热阻越低，冷却效果越好。

以上两个指标除了与冷板微通道结构设计相关，还可以通过相变技术优化，使用沸点较低的冷却剂，利用其吸热蒸发的相变过程实现散热，两相液冷技术除了能吸收更大的潜热外，还可以使冷却液在流经多个处理器时保持稳定且持续的冷却效果，由于蒸发过程不受液体流动方向的影响，每个处理器都能被单独且有效冷却。

3.2.3 冷源：一次侧冷量供应“上游”

液冷系统冷源位于一次侧，是热传递至环境的最后一个过程，也是整体冷量的来源。冷源冷却方式的选择主要取决于二次侧末端设备对温度的需求。

自然冷却系统即将外界环境温度作为免费冷量，通过开式冷却塔/闭式冷却塔/干冷器或泵驱两相系统等设备直接利用自然冷源，为系统提供冷却水循环。干式冷却塔与闭式冷却塔的主要差异点在于循环水是否直接与空气接触；干冷器顾名思义不通过液体蒸发散热，通过空气强制对流带走热量，可以简单理解为去除循环水的闭式冷却塔。

机械制冷系统依靠带有压缩机的直膨系统提高制冷效率，压缩机将冷媒加热至高温高压状态，经过冷凝器冷却、膨胀阀降压后即可得到低温冷媒，根据冷却冷媒的不同方式，可以分为风冷冷水机和水冷冷水机，分别通过空气和水对冷媒进行冷却。

风冷冷水机组依托风扇，通过空气直接带走冷凝器释放的热量实现冷媒冷凝，向下游设备提供冷冻水。风冷冷水机组结构简单、安装方便，无需冷却塔、水泵及水路管道系统，适合水源不足的场合，但冷凝温度受室外环境温度限制，能效较低且噪声大。

水冷冷水机组与风冷冷水机组主要在冷凝器部分存在差异，通过冷却塔水循环实现冷媒冷凝，制冷效率更高，稳定性更强，但初期投资与维护成本较高，耗水量大。

数据中心考虑节约能源一般会优先采用自然冷源，但自然冷源受当地气候和资源影响较大，存在不确定性，为了制冷系统的稳定运行，根据数据中心当地温度及进液温度需求，采用机械冷源和自然冷源切换使用的模式也较为常见，在气温较低的季节主要采用自然冷源，而气温较高时主要采用机械冷源，例如xAI Colossus数据中心就同时采用了开式冷却塔与风冷冷水机组作为一次侧冷源。

3.2.4 其他核心零部件：定制化程度较高

1）Manifold：冷却液分配“管家”

Manifold是冷板式液冷回路中衔接CDU与服务器冷板的分配枢纽，由一对供液/回液主管和多个节点组成，冷却液由CDU泵送进入供液管，再经若干节点连接管路送至每块服务器冷板，吸热后返回节点并汇集到回液管，最终返回CDU，形成闭式循环。

Manifold需要具备高强度和耐腐蚀性，通常选用高强度不锈钢进行制造。数据中心可以根据服务器数量和内部空间来选择定制不同规格的Manifold，分支口数量和分支口间隔都可以进行个性化调整。

2）快接头：液冷循环系统的防漏水“小关节”

快接头用于Manifold与服务器的连接，节点之间的连接与关断，由公头与母头配合，内部集成密封件、弹簧、锁紧机构和导向槽等部件，能够在带液带压状态下实现瞬时插拔而不滴漏。材料上多选用耐腐蚀的不锈钢或硬质阳极化铝合金，兼顾机械强度、轻量化和成本考量。

快接头按插拔方式可分为手插式快接头和盲插式快接头。手插式快接头一般配套管路，快接头用于管路两侧与Manifold、服务器的连接，需要运维人员手动对准并锁定；而盲插式快接头则将公头和母头分别安装在服务器背侧和Manifold上，在将服务器通过导轨插入至机柜时，快接头自动完成对接，管路位于服务器内部，将冷却液运输至冷板。

盲插式快接头在可靠性、可维护性、可安装性、架构演进性等多个方面体现出优越性，为了在有限空间内堆叠更多GPU，数据中心往往需要紧凑布线，维护通道狭小，盲插快接头无需人工对准、插拔迅速且对空间要求低，可显著降低运维难度，满足自动化巡检或更换冷板的需求。

盲插式快接头由于被固定在服务器上，需要与机柜、Manifold等进行适配，难以与机柜解耦，因此往往在整机柜方案中被使用。2019年，华为在整机柜产品中首次应用后，越来越多的厂商开始选择盲插式快接头，英伟达在GB200 NVL72中也采用了盲插式快接头的设计，随着大规模、多机架数据中心的落地，盲插式快接头有望进一步渗透市场。

3）管路：液冷系统的“血管”

冷却管路是冷却液及热量运输的主要通道，管路材料的选择关系到整体系统的可靠运行，要求耐腐蚀、防泄漏、寿命长、与冷却液适配性，常见的管路类型分为软管、金属管，软管主要材料包括三元乙丙橡胶（EPDM）、氟化乙烯丙烯（FEP）、聚四氟乙烯（PTFE），金属管主要材料为不锈钢。

4） 冷却液：液冷系统的“血液”

在冷却液选择方面，冷板式液冷多使用水基冷却液，具备导热性强、成本低、工艺成熟等优势，适用于单相液冷系统；两相冷却系统则通常选用低沸点的碳氟类冷却介质，换热效率更高，但对密封和系统复杂度要求较高。目前单相冷板仍是主流，其中华为、曙光、 超聚变以 25%乙二醇溶液为主，浪潮、新华三以 25%丙二醇溶液为主。

3.2.5 一体化交付为当前主要模式

目前冷板式液冷是国内交付体量最大、应用最成熟的液冷方式，从风冷方案过渡改造的变动最少，相较于其他液冷方案价格更低，是当前数据中心的液冷首选。

当前液冷系统的交付模式主要分为三种：1）仅交付“液冷服务器”；2）交付“液冷服务器+液冷机柜”；3）“液冷服务器+液冷机柜+CDU+二次侧管路”一体化交付。

考虑到当前OEM/ODM厂商液冷系统偏向定制化，不同厂商生产的组件在连接方式和与冷却工质的适配度上存在差异，因此为减少数据中心现场安装和配置的工作量、加快数据中心建设速度，厂商往往更倾向于选用一体化交付方案，实现快速部署；液冷系统各零部件之间的兼容性由同一方案商解决，也有利于为数据中心提供更加快捷、完善的质保服务，方便后期运维工作。

“液冷服务器”或“液冷服务器+液冷机柜” 这类解耦化的方案虽然仍存在组件兼容性的问题、交付较少，但灵活性更强，适用于更加标准化的液冷生态发展。

3.3 浸没式液冷——二次侧结构更加简单，冷却液选择是关键

浸没式液冷是将发热的电子元器件完全浸没在绝缘冷却液中，通过液体的高热容量和导热性能实现热量的快速捕获与传导。浸没式冷却系统的通用架构与冷板式一致，二次侧由冷却池（Tank）、冷却液、热交换器（CDU）和循环泵组成。

浸没式与冷板式在材料和架构上的变化主要在于：

1） 二次侧结构更加简单。浸没式液冷仅依赖一个密封的浸没槽、循环泵与热交换单元即可支撑成百上千节点的统一冷却，不需要为CPU、GPU等高发热部件定制冷板、manifold、快接头等部件，极大简化系统集成和现场施工难度，减少潜在的泄漏风险和维护工时。

2） 冷却液材料选择更加谨慎。冷却液是影响浸没式液冷冷却性能的关键，从材料来看，常见的冷却液分为氟化液、油类（矿物油、硅油、合成油）两大体系；从吸热过程是否发生相变来看，冷却液的沸点是选择的主要依据，单相浸没液冷需要选择高沸点的油类冷却液，防止冷却液在升温状态下挥发，两相浸没液冷则通常选择低沸点的氟化液。

虽然两者在性能上各有千秋，但值得注意的是，由于环境破坏问题，欧盟提出在2028年之前全面禁用全氟烷基和多氟烷基物质，美国多州出台氟禁令，从国际环保趋势来看，数据中心或将被限制大量使用氟化液作为冷却工质。

3）与数据中心IT设备的兼容要求提高。服务器中除了GPU、CPU外，存储器也是重要的单元之一，主要的存储设备包括传统机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SDD），根据西部数据统计，HDD仍然是数据中心的主要存储方案，但在浸没式液冷中，冷却液通过呼吸孔流入机械硬盘内部将导致硬盘损坏，因此HDD无法直接置于冷却液中工作，相对而言SDD的兼容性更高。此外，冷却液是否会与服务器材料发生物理、化学反应也是考量因素之一，例如研究显示油浸服务器组件在运行6个月后明显褪色，虽然对机械可靠性不造成直接影响，但可能会限制对部件的识别。

3.4 喷淋式液冷——定点高效散热方案

喷淋式液冷是一种直接接触式液冷技术，冷却液通过重力或系统压力直接喷淋在服务器CPU、GPU等高发热部件表面或相连的导热材料上，实现点对点的高效热量捕获与传导。在通用液冷架构下，喷淋式液冷二次侧由热交换器（CDU）、分液管（manifold）、喷淋液冷机柜和循环泵组成。

喷淋式与冷板式在材料和架构上的变化主要在于：

1） 无相变模式。冷却液从manifold→微型喷嘴→IT设备→收集排出机柜始终以液体的形式循环，且由于冷却液直接接触芯片，因此需要选择高沸点、绝缘导热、抗氧化的冷却工质。

2） 点对点精准布置。喷淋液冷系统可以根据服务器发热体位置和发热量大小，对布液板做精准设计，使冷却液以按需供给且流量可控的方式精准喷淋到发热部件上。

4 风险提示

算力需求不及预期：液冷技术作为支撑高密度、高功率数据中心和算力中心的关键散热方案，其渗透依赖于下游应用端对于算力需求的持续增长和部署规模，若全球或国内算力需求增长显著放缓或不及预期，将影响液冷解决方案的市场扩张及相关公司业绩。

芯片供应能力不及预期：芯片是实现算力的基础，行业芯片短缺将影响市场服务器/机柜供给能力，从而影响液冷系统的装机规模和渗透速率，进而对相关公司业绩造成影响。

国际贸易摩擦风险：若国际贸易摩擦升级可能导致关键液冷部件或芯片被加征关税或限制进出口，进而推高液冷系统成本以及国内液冷零部件厂商竞争力，从而影响相关公司业绩兑现。

行业竞争加剧风险：液冷行业处于快速发展阶段，若涌入过多新玩家，可能导致市场竞争加剧，从而使行业格局发生变化，影响相关公司盈利能力。

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《液冷行业深度：智算需求驱动冷却技术升级，液冷生态迎成长契机》

报告信息

证券研究报告：《液冷行业深度：智算需求驱动冷却技术升级，液冷生态迎成长契机》

报告日期：2025年06月28日

作者：

姚遥 SAC执业编号：S1130512080001