沪深北联动研究系列:液冷拐点已至,核心材料零部件国产化有望突围
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摘要
中泰证券沪深北联动系列报告认为,AI大模型训练与推理需求爆发使液冷从可选项变为必选项:GPU单卡功耗从H100的700W跃升至B300的1400W、下一代Rubin架构预计突破2000W,42U机柜部署4台DGX B200单机柜功率已超50kW,远超风冷30-40kW散热上限,Vertiv预测2029年AI专用机柜功率将突破1MW。 据赛迪顾问,2025年中国液冷数据中心市场规模159.8亿元(+45.2%),2028年有望达470.4亿元;据Omdia,全球液冷渗透率从2024年20%升至2025年37%、2029年将超45%。 技术路线上冷板式当前绝对主导(2025年约149.4亿元、份额93.5%),浸没式散热效率与PUE更优(2025年约10.4亿元、占比6.5%),在国产芯片功耗更高、PUE约束更严的国内市场渗透有望快于海外。 浸没式价值核心在TANK槽体与冷却液,1MW整体模块约250-350万美元;3M于2025年底全面退出PFAS制造,其Novec和Fluorinert系列原占电子级氟化液约70%份额,释放约10-15亿美元重组空间,巨化股份规划产能5000吨/年、新宙邦产品已在全球主要晶圆厂量产,预计2-3年国产高端电子级氟化液市占率从不足10%升至40%以上。 冷板式价值分散在冷板(32%)、快接头(28%)、CDU(25%),英伟达GB300→Rubin平台迭代驱动单块冷板价值量跃升,国内厂商通过直接认证、代工二级供应、收购三种模式突围。 报告投资逻辑为浸没式看龙头集中、冷板式看多点开花,重点梳理沪深6家(英维克、冰轮环境、远东股份、思泉新材、金富科技、依米康)与北交所3家(曙光数创、方盛股份、荣亿精密)液冷零部件核心公司。
主要观点
- AI功耗跃迁驱动液冷成为必选项:GPU单卡功耗从H100的700W跃升至B300的1400W,下一代Rubin架构预计突破2000W,四年间功耗增长近两倍
- 单机柜功率已超风冷物理极限:42U机柜部署4台DGX B200单机柜功率超50kW,远超传统风冷30-40kW散热上限;Vertiv预测到2029年AI GPU专用机柜功率突破1MW、单个AI POD(18台机柜)总功率超500kW,平均机柜功率密度从15~25kW提升至50kW以上
- 市场加速放量:2025年中国液冷数据中心市场规模159.8亿元(+45.2%),2028年有望提升至470.4亿元;全球液冷占数据中心冷却市场份额从2024年20%升至2025年约37%,2029年将超45%
- 技术路线分化:冷板式2025年市场规模约149.4亿元、份额约93.5%占据绝对主导;浸没式约10.4亿元、占比约6.5%,主要应用于超算中心和高密度AI训练集群,在国产芯片功耗更高、PUE约束更严的国内市场渗透节奏有望快于海外
- 浸没与冷板的经济性对比:浸没单机柜总投入30-40万元(Meta案例)为冷板式8-12万元(阿里云张北案例)的3-4倍,但PUE 1.03-1.08优于冷板1.15-1.25,年节电约40%对20%-30%,大规模项目中5年TCO有望实现成本反超
- 3M退出打开氟化液国产替代窗口:3M于2025年底全面退出PFAS制造,其Novec和Fluorinert系列原占电子级氟化液市场约70%份额,对应约10-15亿美元全球市场重组空间;2025年国内氟化液消费量将超3万吨、市场规模有望突破45亿元,预计未来2-3年国产高端电子级氟化液市占率从不足10%提升至40%以上
- 国产氟化液企业已具备替代能力:巨化股份依托巨芯项目规划产能5000吨/年、一期1000吨已投产,具备萤石—氟化氢—六氟丙烯—电子级氟化液完整闭环;新宙邦氟化液已在全球主要晶圆厂量产使用多年,新一代先进冷却液正在通过验证;东阳光并购大图热控构建材料+系统全链条能力
- CDU是液冷系统心脏:据QYResearch,2024年全球液液式CDU市场销售额6.27亿美元,预计2031年达22.28亿美元,CAGR为17.2%(2025-2031)
- 冷板占冷板式液冷成本比例最高达32%,快接头、CDU、管路阀门传感器、冷却液分别占28%、25%、10%、5%;冷板技术经历传统流道→微通道(MCCP)→3D打印一体化→封装级(MCL)四阶段演进,MCL预计随Rubin Ultra在2027年下半年量产
- 英伟达平台迭代驱动冷板价值量提升:GB200大冷板覆盖多芯片→GB300插槽化小冷板(数量大增)→Rubin回归大冷板+微通道工艺(单价跃升);快接头从手插式向盲插式演进,NVUQD03专属标准接口尺寸缩小至前代约1/3、单颗成本约40-50美元、每个计算托盘需14对接头
- 英伟达供应链呈三级结构:一级供应商包括Cooler Master(GB300最大冷板供应商、占液冷模组成本35%)、AVC(Q200冷板市占率超50%)、双鸿、维谛、安费诺等;二级含川环科技(管路毛利率超50%);三级含英维克(CDU单模块2000+、大陆液冷市占率超40%)、鼎通科技、中石科技等
- 投资逻辑分两条主线:浸没式看龙头集中(TANK、CDU、冷却液往往一体化交付、行业集中度高,聚焦系统集成龙头卡位与规模化降本);冷板式看多点开花(壁垒在微通道精密加工与快接头密封设计、参与者众多,聚焦零部件国产替代突破与客户认证进展)
论述逻辑
- AI大模型训练与推理需求爆发 → GPU单卡功耗四年从700W跃升至1400W、Rubin预计突破2000W,42U机柜部署4台DGX B200功率超50kW、超过风冷30-40kW散热上限 → 液冷成为必选项,中国液冷市场2025年达159.8亿元(+45.2%)、2028年有望470.4亿元,全球渗透率2025年升至37% → 技术路线分化:冷板式改造成本低占93.5%主导当下,浸没式PUE更优长期空间更大、国内渗透有望更快 → 浸没式价值集中于TANK与冷却液,3M退出PFAS留下约70%份额空缺(约10-15亿美元),巨化、新宙邦等国产企业凭完整产业链与验证进度承接替代 → 冷板式价值分散于冷板(32%)、快接头(28%)、CDU(25%),英伟达GB300→Rubin平台迭代推动单块冷板价值量跃升,国内厂商以直接认证、代工二级供应、收购切入三种模式突围 → 结论:浸没式投资看系统集成龙头集中,冷板式投资看零部件多点开花,沿沪深与北交所两条线梳理9家核心公司。
关键展望
- Vertiv预测:到2029年单台AI GPU专用机柜功率突破1MW,单个AI POD(含18台机柜)总功率超500kW,行业平均机柜功率密度提升至50kW以上
- 中国液冷数据中心市场2028年有望提升至470.4亿元,三年翻倍以上增长
- 全球液冷占数据中心冷却市场份额2029年将超过45%
- 封装级微通道冷板(MCL)预计随Rubin Ultra在2027年下半年量产
- 预计未来2-3年国产高端电子级氟化液市场占有率从不足10%提升至40%以上
- 全球液液式CDU市场预计2031年达22.28亿美元,CAGR 17.2%(2025-2031)
- 风险提示:政策变化不及预期、行业发展不及预期(AI散热需求)、海内外市场发展不及预期(大厂资本开支放缓)、相关标的业绩不及预期、研报信息更新不及时
推荐标的
- 英维克(002837.SZ):全链条液冷龙头,海外有望放量;2026H1营收30.17亿元(+17.24%)、机房温控收入17.00亿元(+25.84%);UQD列入英伟达MGX生态伙伴名单、为Google定制Deschutes 5 CDU
- 冰轮环境(000811.SZ):工业制冷基本盘+液冷冷源增量;2026H1营收36.78亿元(+17.96%)、归母净利3.11亿元(+17.01%),顿汉布什持续为数据中心提供冷源装备
- 远东股份(600869.SH):线缆龙头跨界,全栈热管理弹性大;2026H1智能电池储能/算力AI收入15.09亿元(+107.18%),拟2.16亿元收购富的旺旺80%股权补强冷板、分水器制造能力
- 思泉新材(301489.SZ):消费电子散热转型AI算力,CSP订单落地;2026年6月中标某CSP客户液冷产品项目并已取得正式订单,2026H1营收5.21亿元(+34.95%)
- 金富科技(003018.SZ):并购切入台资供应链,业绩弹性大;2026H1营收7.38亿元(+82.38%)、归母净利9618.10万元(+93.87%),液冷并表约三个月Q2即实现收入2.76亿元
- 依米康(300249.SZ):冷板+浸没双栈,干冷器国产替代;高效能干冷器跻身国内第一梯队、进入字节、阿里头部客户短名单,2026H1精密温控设备收入8.69亿元(+83.03%)
- 曙光数创(920808.BJ):浸没式绝对龙头,赛道扩容受益;2026H1冷板液冷收入2.09亿元(+290.09%),2026年4月发布全球首个MW级相变浸没液冷整机柜C8000 V3.0
- 方盛股份(920662.BJ):板翅式换热器专精,英伟达链间接卡位;长期与维谛技术(Vertiv)保持合作、通过维谛间接进入全球AI算力液冷供应链,2026H1营收1.94亿元(+7.86%)
- 荣亿精密(920223.BJ):快接头量产,第二增长曲线明确;服务器液冷快速接头零部件自2025年二季度批量生产、与富世达合作稳固,1亿元扩产项目新增设备2026年上半年全部到位
关键图表
图1. AI算力爆发驱动GPU能耗跃迁,液冷拐点已至

图2. 1.1 AI算力爆发驱动GPU能耗跃迁,液冷拐点已至

图3. 浸没式需全新定制硬件+高价绝缘冷却液

图4. 1.4 浸没式 vs 冷板式后期成本对比

图5. 2.2 冷却液:浸没式的“血液”,国产替代窗口期

图6. 2.3 CDU:液冷系统的“心脏”

图7. 3.1 冷板式技术演进:从传统流道到微通道

图8. 3.2 快接头与Manifold:连接与分配
