GPU热到爆表，液冷技术如何拯救AI“功耗危机”？

近日，液冷服务器概念热度持续飙升，其背后是AI算力需求呈井喷式增长。

随着生成式AI技术快速迭代，服务器芯片功耗急剧上升，传统风冷方案在高算力密度场景中已力不从心，能效管控面临前所未有的严峻挑战。

在此形势下，液冷技术凭借其卓越的散热效率，从散热方案的"可选配置"升级为"必备选项"。

根据慧博后台数据统计，11日-13日，“液冷”作为关键词，其热度指数合计超2000。值得注意的是，13日当天的搜索热度相较于1天前，呈现出大幅增长，涨幅超36.8%。

那么，“液冷技术”究竟是什么？又为何在近日骤然爆发？接下来，小编将从技术本质、市场驱动因素及产业链三个维度，为大家揭开液冷技术的神秘面纱。

01“液冷技术”是什么？

数据中心作为数字经济的核心支撑，其基础设施涵盖制冷、配电、机柜等多个关键系统，而散热系统的性能至关重要。

随着AI、大数据等技术的爆发，芯片功率密度持续攀升，传统风冷技术犹如“小马拉大车”，散热慢、能耗高、噪音大，逐渐触及性能天花板，难以满足高性能计算对低温、稳定环境的严苛需求。

在此背景下，液冷技术应运而生。它通过让冷却液体直接或间接带走热量，实现了远高于空气的散热效率。其核心优势在于：

散热效率大幅提升： 液体热容远高于空气，能更高效地与热源交换热量。

能耗显著降低： 减少了高功率风扇的消耗，更能深度利用自然冷源（如冷水、冷空气），有效降低PUE（电源使用效率），助力数据中心绿色低碳转型。

噪音污染减少: 运行更安静。

适应高密度部署： 完美契合GPU服务器等高功率密度场景的需求。

当前，液冷技术已形成冷板式与浸没式双轨并行的发展格局，二者在技术路径、应用场景与成本效益上各有特点。

冷板式液冷（间接接触）：给芯片贴“金属面膜”（冷板），冷却液在管道里循环，不直接碰芯片。技术成熟、改造成本低，适合给老数据中心进行“升级改造”，目前市占率超80%。

浸没式液冷（直接接触）：把服务器主板直接泡在绝缘冷却液里，像给电脑“泡澡”。散热效率极致，但初期成本高，适合新建的高性能计算中心（比如阿里张北数据中心，PUE降到1.08，年省电费2000万）。

02 三重引擎驱动需求裂变

液冷市场的爆发源于政策、技术和产业的同频共振。

1、政策层面：中国“东数西算”工程明确要求新建数据中心PUE需低于1.25，北上广深等一线城市更进一步要求新建智算中心液冷机柜占比超50%。

传统风冷系统PUE普遍高于1.5，而液冷技术可将其降至1.05-1.10，成为合规唯一选择。

2、技术层面：液冷技术沿冷板式、浸没式双轨发展，前者技术成熟、能耗低，适配存量数据中心改造；后者发展潜力强劲，为未来数据中心散热提供新方向。技术融合正催生新一代智能系统。

例如阿里云“麒麟”系统借助神经网络温控模型，可精准预测热负荷变化，冷却响应速度飙升300%。预计到2030年，AI算法赋能的液冷系统将占据六成市场份额。

3、产业层面：伴随市场扩容，液冷产业链价值分层愈发清晰，三大核心环节投资价值凸显。

冷却液市场，如今氟化液替代矿物油成为趋势，正重塑产业格局。国内企业突破技术壁垒后，产品价格较进口低三成，国产替代空间超百亿元。

03 液冷服务器产业链全景

液冷服务器产业链可分为上、中、下游：

上游：产品零部件及液冷设备供应商

上游主要涉及液冷服务器的核心组件和设备，如冷却液、电磁阀、浸没液冷设备、冷板等。

冷却液：媒介，要求绝缘、稳定、高效导热。

电磁阀：在液冷系统中，电磁阀是关键组件之一。

液冷板：直接接触热源，微通道设计是关键（达500μm级）。材料以铝、铜为主。参与者包括金属材料商、铝热传输材料厂、及加工配套企业。

CDU (冷却分配单元)：“智能枢纽”，连接内外系统，集成水泵、控制器、换热器。

浸没腔体：用于浸没式液冷技术的冷却设备。

中游：液冷服务器提供商及基础设施

中游环节主要由液冷服务器制造商组成，负责液冷系统的研发、设计和集成。

服务器厂商：部分厂商推出了全栈液冷产品，其中有的建立了大规模生产基地，年产能可观，能够实现冷板式整机柜的大批量交付，推动液冷服务器在市场上的规模化应用。

专业温控厂商：一些厂商具备液冷全链条能力，覆盖从芯片级冷板到数据中心级集成方案。

下游：应用场景

互联网巨头：阿里、腾讯、百度等企业加速液冷数据中心部署，阿里仁和数据中心PUE优化至1.08。

电信运营商：中国移动、中国联通计划2025年后实现50%以上液冷规模应用。

第三方IDC服务商：万国数据、世纪互联等通过液冷技术降低TCO，提升市场竞争力。

04 券商观点

中信证券表示，谷歌、Meta、微软、AWS等定制ASIC芯片及英伟达GPU的AI服务器热设计功率密度提升，对液冷的需求明确。

随着ASIC芯片及英伟达GB300的持续放量，液冷渗透率将大幅提升，市场空间扩容。国内液冷企业在技术、产品质量、成本、服务等综合能力优秀，看好国内企业出海的潜力。

东吴证券表示，随着AI芯片功率的不断提升，液冷技术也将不断迭代升级。

机架功率密度方面，英伟达的GB200和GB300机架功率峰值分别为132kW和163kW，预计到2026年和2027年，英伟达将推出Rubin架构，机架功率峰值最高可达819kW。

这表明液冷技术需要不断升级以适应更高的功率密度需求，未来市场前景广阔。

内容来源于券商研报，媒体报道、仅供参考。