高功率芯片带动下的热量管理行业：概况、需求场景与竞争态势
1、热量管理行业发展概况
热量管理产品是指在电子设备中，充分考虑热-电-力-材料的相互作用，利用物理、化学或信息化调节手段，实现电子设备的整体或局部降温，以保证其能够以设计的功率高效且稳定运行的产品。
热量管理产品是保障电子设备安全运行的重要组成部分。如果电子设备中的热量无法及时散发，可能导致设备无法以额定功率运行，整体性能下降，甚至有可能由于热应力导致设备关键部件损坏、脱落，从而降低设备使用寿命，影响使用安全。
高功率密度芯片的稳定运行离不开热量管理产品。热量管理产品根据芯片的功率密度及设计运行温度，通过风冷、液冷、相变等形式实现热量的快速散发，实现维持性能稳定、提高整体运行效率、保护系统安全的目的，在芯片运行过程中发挥着重要的作用。
热量管理产品是高功率芯片的关键组成，伴随着电子技术的不断进步以及全球能源电子体系的建设，对热量管理产品的需求也不断提升，主要驱动因素如下：
（1）芯片功率密度不断提升
近年来，随着人工智能、高端能源电子、特高压输电技术、现代生物医药设备等新质生产力的发展，电子技术不断进步，电子器件及设备的组装密度和功率密度在迅速提高。传统集成电路热通量约为100W/cm2，但在超大规模集成中，热通量可达到103-104W/cm2。
据统计，电子元器件工作温度每提高10℃，故障率将呈指数级增长，系统可靠性相应降低50%，而55%的电子设备失效是由于高温形成，热失效已经成为电子设备的主要失效形式。功率密度的快速提升导致传统的自然对流、强制风冷方式已不能满足高功率半导体芯片等电子系统的热量管理需求，对于先进高效热量管理产品的需求日益凸显。
（2）下游行业的快速发展
在我国政府坚持科技自立自强、深入实施创新驱动发展战略、积极稳妥推进碳达峰碳中和的背景下，热量管理领域下游行业快速发展。
1）能源电子领域
截至2024年底，我国风电、太阳能发电装机量分别达49218万千瓦、81833万千瓦，较2019年分别增长134.32%、299.81%；“十四五”期间规划建设“24交14直”特高压线路，涉及3万余公里线路及3.4亿千伏安变电换流容量。可再生能源发电装置与特高压换流站需大功率变流器、换流器，因IGBT高频通断、瞬时电流大，运行时发热量大、温升高，需热量管理产品散热，而可再生能源装机量及配套电网建设扩大，将推动热量管理行业发展。
2）新能源汽车基础设施领域
根据中国汽车工业协会统计，近年来，我国新能源汽车销售量始终处于快速增长状态，2025年1-7月我国新能源汽车产销分别完成823.2万辆和822万辆，同比分别增长39.2%和38.5%；新能源汽车新车销量达到汽车新车总销量的45%。与之对应的，截至2025年7月底，我国电动汽车充电基础设施（充电枪）总数达到1669.6万个，同比增长53%。其中，公共充电设施（充电枪）420.2万个，同比增长38%；私人充电设施（充电枪）1249.4万个，同比增长58.8%。相较传统燃油汽车，新能源汽车电机控制器集成度更高，需根据档位、油门、刹车等指令将动力电池中储存的电能转化为驱动电机所需的电能，电压变化快、电流输入、输出频繁，而充电桩为满足快速充电的要求，电路功率大、瞬时电流强度高，二者均对热量管理产品需求较高，将进一步推动热量管理行业的发展。
3）人工智能领域
数字经济推动算力需求激增，截至2025年6月底，全国存力规模超过1680EB，相比于2023年增长约40%，存力规模持续扩大；同时算力功率与耗电量同步攀升，如ChatGPT-3单次训练耗电1287兆瓦时，单日耗电超564兆瓦时（相当于1.7万个美国家庭单日用电量）。随数字经济、人工智能向高功率、大规模发展，对热量管理产品散热效率要求提高、需求规模扩大，带动热量管理行业快速发展。
4）医学影像设备领域
医学影像设备是医疗器械行业中技术壁垒最高的细分市场，我国2024年医学影像设备市场规模达到1,360亿元，较2020年增长47.83%。
热量管理产品满足了医疗设备长期连续运行的温控稳定性要求，随着医疗设备行业规模扩大，热量管理产品的需求也随之增加。
2、行业发展概况
热量管理行业的发展趋势与下游芯片技术的发展及高功率芯片应用场景的不断拓宽密切相关，我国的热量管理行业发展呈以下趋势：
我国的热量管理行业发展趋势
资料来源：普华有策
3、行业竞争格局
热量管理产品需要根据高功率芯片的不同应用场景和产品特性、使用需求进行定制化的设计、开发、试制、测试和生产，生产模式呈现多规格、非标准化的特点。在此过程中，热量管理产品厂商与需与客户的产品开发团队进行长时间的合作、协调、产品验证。因此，当产品通过客户质量检验标准后，双方合作关系通常比较稳定，合作黏性较强。
高功率芯片热量管理领域在国内起步较晚，苏州毫厘电子技术股份有限公司由于技术领先，新产品开发能力强，覆盖能源电子、新能源汽车电驱、高端医疗设备、半导体测试、人工智能等新质生产力行业的高功率芯片热量管理需求，与跨国企业爱美达等一样采用多领域的发展路径；国内其他热量管理企业目前主要集中在新能源汽车等优势行业，其他行业的拓展相对较少。热量管理行业的部分代表性企业有爱美达科技集团、双鸿科技、黄山谷捷、北京中石伟业科技股份有限公司、苏州毫厘电子技术股份有限公司等。
热量管理行业的部分代表性企业介绍
资料来源：普华有策
《2025-2031年热量管理行业细分市场分析投资前景专项报告》涵盖行业全球及中国发展概况、供需数据、市场规模，产业政策/规划、相关技术、竞争格局、上游原料情况、下游主要应用市场需求规模及前景、区域结构、市场集中度、重点企业/玩家，企业占有率、行业特征、驱动因素、市场前景预测，投资策略、主要壁垒构成、相关风险等内容。同时北京普华有策信息咨询有限公司还提供市场专项调研项目、产业研究报告、产业链咨询、项目可行性研究报告、专精特新小巨人认证、市场占有率报告、十五五规划、项目后评价报告、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、国家级制造业单项冠军企业认证、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。（PHPOLICY:GYF）