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AI算力时代的“液态动脉”——液冷散热全产业链深度研究
发布日期: 2026-07-10 09:38:04

AI算力时代的“液态动脉”——液冷散热全产业链深度研究

1、行业概述

液冷散热行业是指以液体作为热量传导媒介,通过循环冷却系统为高功率密度电子设备(特别是AI服务器及智算中心)提供散热解决方案的产业集合。

技术本质:利用液体远高于空气的热传导系数和比热容,将芯片等发热元件产生的热量通过液冷回路传导至远端冷却单元进行散逸,从而突破风冷散热的物理极限。

核心系统构成:

二次侧(服务器内部) :冷板(Cold Plate)、液冷歧管(Manifold)、快接头(QDC)等直接接触芯片的散热部件;

中间环节:冷却液分配单元(CDU,包含泵、板式换热器、流量计、控制阀组等);

一次侧(室外侧) :干冷器、闭式冷却塔、冷水机组等最终散热设备。

液冷散热分类

资料来源:普华有策

从产业链定位来看,液冷散热行业位于AI算力基础设施的中上游,是连接芯片制造、服务器设计与数据中心运营的关键中间环节。根据《国民经济行业分类》,该行业归属于“C34通用设备制造业”大类下的制冷空调设备制造及计算机零部件制造等细分领域。从系统构成角度,液冷散热主要包括二次侧(冷板、快接头、液冷歧管等服务器内部散热部件)、中间环节(冷却液分配单元CDU,含泵、换热器、流量计、控制阀组等)以及一次侧(干冷器、闭式冷却塔、冷水机组等室外冷源设备)三大子系统。

产业链各环节

资料来源:普华有策

2、液冷散热行业政策环境总结

“十四五”以来,国家围绕数据中心绿色低碳发展与AI算力基础设施建设出台了一系列政策。前期(2021-2023年)以“东数西算”工程和PUE能效约束为核心,推动数据中心向集约化、绿色化发展,液冷作为节能技术受到鼓励。中期(2024-2025年)围绕“人工智能+”行动,将智能算力定位为国家战略资源,液冷作为支撑高功率密度算力的关键基础设施获得更大政策空间。进入“十五五”(2026年起),政府工作报告明确“打造智能经济新形态”,将“超大规模智算集群”纳入新基建范畴,液冷散热作为“人工智能+”底层支撑技术,从行业应用上升为国家战略层面。

液冷散热行业主要政策分析

资料来源:普华有策

3、液冷散热行业竞争格局

(1)全球竞争格局概览

全球液冷散热行业呈现“北美系统集成引领、中国台湾大规模制造主导、中国大陆快速追赶”的区域竞争格局。北美以Vertiv为代表,通过持续并购整合构建了从二次侧到一次侧的全链条系统集成能力,在全球液冷系统集成市场占据领先地位,2026年第一季度营收保持较高增速。中国台湾以AVC、双鸿、Cooler Master为代表,依托在散热模组领域长期积累的大规模制造能力和全球交付体系,成为英伟达及北美四大CSP供应链的重要参与者,其服务器液冷业务占比持续提升,业绩弹性显著。中国大陆以英维克、申菱环境、高澜股份等为代表,在国内数据中心温控和液冷领域具备较强竞争力,正逐步从国内市场向海外大客户供应链延伸。

(2)并购整合趋势与行业集中度

近年全球液冷行业发生多起大规模并购交易,反映出液冷技术的稀缺性和高行业壁垒。Vertiv在过去两年内连续完成了对Great Lakes(定制机柜)、Waylay NV(AI软件平台)、PurgeRite(液冷管路清洗过滤)、ThermoKey(干冷器/换热器)、BMarko Structures(定制工程化结构件)及Strategic Thermal Labs(服务器侧液冷技术公司)等多家企业的收购,构建了覆盖全链条的液冷解决方案能力。Schneider Electric收购Motivair Corp获取端到端高密度液冷解决方案能力,Eaton以95亿美元收购Boyd Thermal获取冷板和CDU核心产品线,Ecolab以47.5亿美元收购CoolIT Systems获取CDU和冷板核心能力。头部企业倾向于通过并购而非自研进入液冷领域,反映了该行业较高的技术壁垒和客户认证壁垒。

(3)中国大陆液冷产业竞争态势

中国大陆液冷散热企业正处于从“成本优势”向“技术+客户+产能”综合优势转变的关键阶段。在客户突破方面,国内企业正从主要服务国内CSP向争取进入海外大客户供应链延伸。在技术积累方面,国内领先企业已从单一零部件制造向系统集成和全栈解决方案能力升级。在产能扩张方面,头部企业已具备与全球龙头竞争的一定产能规模。此外,领益智造、蓝思科技、瑞声科技、春秋电子等消费电子精密制造企业通过并购方式快速切入液冷赛道,银轮股份等汽车热管理企业也向液冷领域延伸布局,跨界竞争成为国内液冷行业的重要特征。

4、液冷散热行业发展趋势

(1)技术路线:冷板式持续迭代,浸没式加速渗透

在“十五五”期间,冷板式液冷仍将是主流技术路线,但技术迭代将持续深化——微通道冷板通过微尺度流道设计大幅提升换热面积与效率,3D打印一体化冷板实现复杂流道结构的精密制造,新型复合材料冷板进一步提升导热性能。与此同时,随着冷却液成本下降和产业链配套成熟,浸没式液冷在新建超大规模智算中心中的渗透率将加速提升。两相浸没式液冷作为前沿方向,利用冷却液相变潜热实现更高散热效率,有望在更高功率密度场景中率先实现商业化突破。不同功率密度场景下,冷板式与浸没式将长期并存、互为补充。

(2)产品形态:从零部件到全栈解决方案

液冷散热行业的产品形态正经历从提供单一零部件向交付“交钥匙”全栈解决方案的深刻转变。下游CSP客户越来越倾向于选择具备全链条交付能力的系统集成商,以降低多供应商协调成本和系统兼容性风险。头部系统集成商通过自研和并购构建了覆盖二次侧→CDU→一次侧的完整产品矩阵,能够为客户提供从热管理架构设计、设备选型制造到系统集成运维的一站式服务。这一趋势将推动行业价值量从零部件环节向系统集成环节转移,具备全栈能力的头部企业市场份额有望持续提升。

(3)产业格局:全球产能扩张与区域分工深化

全球主要散热大厂正密集进行产能扩张,Cooler Master在越南持续追加投资并规划美国工厂,AVC在越南投建大型零部件工厂,Boyd在墨西哥扩建液冷制造基地,Vertiv完成多项收购并整合产能。这些扩产计划反映出行业龙头企业对液冷长期需求景气度的坚定信心。在区域分工方面,北美企业聚焦系统集成与技术创新,中国台湾企业发挥大规模制造与全球交付优势,中国大陆企业加速全产业链能力建设并向海外市场延伸。区域分工深化与产能全球布局将成为“十五五”期间液冷产业格局演变的重要特征。

(4)商业模式:解决方案化、服务化与生态协同

液冷散热行业的商业模式正在从单一的设备销售向“解决方案化+服务化+生态协同”方向演进。在解决方案化方面,系统集成商以“交钥匙”工程模式向客户交付完整的液冷系统,提升客户粘性和单客户价值贡献。在服务化方面,液冷系统的运维服务、性能优化、长期合约等后市场服务正在成为企业持续收入来源,头部企业积压订单的持续增长反映了服务化延伸的潜力。在生态协同方面,“算力+液冷+绿色能源”的协同模式成为新建智算中心的重要方向,液冷系统与储能、光伏等能源系统协同优化,实现数据中心能源效率的全局最优。

(5)标准化程度提升,行业门槛逐步规范

随着液冷散热行业从定制化部署向规模化推广演进,行业标准化体系建设正在加速推进。液冷系统接口标准、冷却液技术指标、检测认证规范等方面的行业标准逐步完善,将降低不同供应商产品间的兼容成本和客户的选择成本,有利于行业整体规模的快速扩大。但同时,标准化进程也将加速行业洗牌,具备技术积累和规模优势的头部企业将在标准化竞争中占据更有利地位,而缺乏核心竞争力的尾部企业将面临更大的市场压力。

5、液冷散热行业新场景拓展带来的增长机遇分析

液冷散热行业新场景拓展带来的增长机遇分析

资料来源:普华有策

北京普华有策信息咨询有限公司《2026-2032年液冷散热行业专项调研及前景趋势预判报告