第 12 章 · 修订版 v4
第二篇 · 产业层 / 第 12 章

液冷:AI 机柜的“空调”

功率密度上来后,风冷开始不够用

预计阅读 12 分钟 音频:AI 语音朗读 数据截止:2026-10-15
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先把答案放在前面:液冷不是“更高级的风冷”,而是功率密度上来之后的必选项。AI 机柜的功率,已经把风冷的物理余量吃光了。

  • AI 机柜功率暴涨,液冷从可选项变成必选项。
  • 2026 年全球智算中心液冷市场 1147 亿元,同比增长 273%。
  • 中国液冷服务器渗透率 2026 年预计 37%,2027 年突破 50%。
1147亿元 2026 年全球智算中心液冷市场 中金公司
37% 2026 年中国液冷服务器渗透率 中商产业研究院 · 预测
232.5亿元 2026 年中国液冷数据中心市场 赛迪顾问 · 预测

液冷,就是用液体给服务器降温。听起来简单,但这是 AI 时代最硬的基础设施变化之一。因为风冷已经吹不动了。

12.1这是个啥:液体怎么把热带走

传统数据中心,一个机柜功率 5—10kW,用风扇把冷风吹进去就行。AI 机柜呢?30kW 起步,GB300 NVL72 超过 130kW,下一代 Rubin 平台整柜功率突破 200kW。靠风扇已经压不住。

液冷的原理不复杂:用液体(水、乙二醇溶液或氟化液)把芯片产生的热量带走,送到外面的冷却塔或干冷器散热,再循环回来。

一套冷板液冷系统,主要部件包括:

  • 冷板:贴在芯片上的金属板,里面有微通道,液体流过时把热带走。
  • CDU(冷量分配单元):整个系统的“心脏”,负责泵液、换热、控温。
  • Manifold(分液器):把冷却液分配到每个机柜、每台服务器。
  • 快插接头:让服务器可以“拔下来就断水、插上去就通水”。
  • 冷却液、管路、传感器、监控系统。

12.2三条路线:冷板、浸没、喷淋

路线大白话适用功率占比(估算)
冷板式液冷在 GPU/CPU 上贴一块“水冷板”,液体在板子里流30—100kW/柜约 90%
浸没式液冷把整台服务器泡在绝缘液体里100kW 以上约 10%
喷淋式液冷把冷却液喷到芯片上特定场景很少

这三个“占比”指的是液冷路线之间的结构,不是液冷在全部数据中心里的渗透率。冷板式占大头,是因为它能兼容现有服务器结构、改造成本相对低;浸没式散热效率更高,但初期投资大、运维复杂、承重要求高。

12.3上中下游与价值分配

环节干什么价值占比(估算)代表
上游冷板、CDU、泵、快插接头、冷却液、传感器约 60%—70%英维克、申菱、台达、奇鋐、双鸿;巨化、新宙邦
中游液冷系统集成、服务器液冷改造约 20%—30%英维克、曙光数创、高澜股份、同飞股份
下游云厂商、IDC、服务器厂商—微软、谷歌、阿里、腾讯、浪潮、新华三

价值分布上,CDU 和冷板是大头,合计能占一半以上;快插接头虽然小,但技术门槛高、单价贵,是容易被忽视的“隐形利润点”。

这也是液冷环节的一个特点:看起来是“卖空调”,实际是卖一套和服务器、机房深度耦合的系统。谁能把冷板、CDU、管路、监控和服务器一起调好,谁才更容易拿到大项目。

12.4为什么从“可选”变“必选”

第一,芯片功耗涨得太快。

英伟达 H100 单芯片功耗 700W,B200 超过 1000W,GB300/Rubin 达到 2000W 以上,后续平台甚至向 5000W 迈进。单机柜功率从几十 kW 冲到 200kW 以上。风冷的物理极限大约在 15—20kW/柜,再往上就无能为力了。

第二,PUE 政策卡得严。

PUE 是“数据中心总用电”除以“IT 设备用电”,越接近 1 越省电。中国要求新建大型数据中心 PUE 低于 1.25,枢纽节点绿电(风电、光伏等可再生能源)占比超过 80%。风冷系统要把 PUE 压到 1.25 以下很难;冷板液冷可以做到 1.1—1.2,浸没式甚至能到 1.03—1.05。

第三,液冷让训练更稳。

大模型训练要几千张卡连续跑几周甚至几个月。风冷容易出现局部热点,温度一波动,训练任务就可能中断、回滚。液冷温度更均匀,芯片结温更低,故障率明显下降。

第四,新建项目直接按液冷设计。

以前是“先建风冷、以后再改”,现在英伟达 Vera Rubin 直接定义为首个 100% 全液冷架构,谷歌、微软的新集群也全面转向液冷。新建项目不再给风冷留位置。

12.5市场与渗透率:两三年从少数派变标配

先看全球:中金公司预测,2026 年全球智算中心液冷市场规模将达到 1147 亿元,同比增长 273%〔1〕。

再看中国:赛迪顾问数据显示,2025 年中国液冷数据中心市场规模 159.8 亿元,同比增长 45.2%;2026 年预计 232.5 亿元,2028 年达到 470.4 亿元;其中冷板式占比超过 93%〔2〕。

渗透率方面,不同机构的统计口径差异很大,分开看:

口径2024202520262027—2028
中国液冷服务器渗透率—约 20%预计 37%2027 年突破 50%,2028 年 65%
AI 芯片液冷渗透率—约 33%预计 53%2027 年接近 60%
全球 AI 数据中心液冷渗透率14%33%预计 40%—

这三行不是同一件事:一个是“中国液冷服务器占全部服务器的比例”,一个是“AI 芯片采用液冷的比例”,一个是“全球 AI 数据中心采用液冷的比例”。不能把它们当成同一个渗透率。

预测值怎么读

这些 2026—2028 年的数字是机构预测,不是已经发生的事实。它们依赖 AI 机柜出货、数据中心建设进度和客户采用速度。看趋势可以,不要把预测当成当年的实际统计。

12.6标准与供应链:有标准可依,但高端件仍有进口依赖

2026 年,中国首部数据中心液冷国家标准 GB/T 48023-2026《数据中心冷板式液冷系统技术规范》发布,将于 2027 年 2 月实施〔3〕。这意味着液冷从“各家自己做”进入“有标准可依”的阶段,对头部厂商是利好。

供应链上,液冷本身受管制较少,但高端快插接头、泵、传感器、氟化液仍有进口依赖。尤其是氟化液,3M 退出 PFAS(永久性化学品)后,供给格局发生变化,国产冷却液(巨化、新宙邦等)正在补位。

标准落地会带来两个变化:一是客户采购时有统一的技术要求,二是不合格的系统更难混进去。对行业是好事,但对小厂商也是压力。

12.7玩家盘点(仅作举例)

下面按环节类型举例,不是排名,也不代表任何公司判断。

类型公司举例主要位置
海外温控与基础设施Vertiv、施耐德电气数据中心温控、供电
海外散热模组台达电子、奇鋐科技、双鸿科技电源、冷板、散热模组
国内液冷方案英维克、申菱环境、高澜股份、同飞股份冷板、CDU、系统集成
国内浸没式曙光数创浸没式液冷
国内冷却液巨化股份、新宙邦氟化液、冷却液
国内泵与部件飞龙股份液冷泵

一句话总结:液冷是“确定性较高、但利润兑现较慢”的环节。订单来得快,收入确认和毛利改善往往滞后半年到一年。

12.8三句话记住这一章

  1. 液冷不是更高级的风冷,而是功率密度上来后的必选项:AI 机柜 30kW 起步,Rubin 平台超过 200kW。
  2. 冷板式是当前主力,CDU 和冷板占价值大头,快插接头是容易被忽视的高门槛件。
  3. 渗透率在快速上升,但订单、收入和利润不同步;看液冷公司,不能只看订单,还要看交付和毛利。

本章注释与口径

  • 〔1〕【B】中金公司,2026 年;2026 年全球智算中心液冷市场规模 1147 亿元、同比 +273%,为预测值。对应来源表「全球智算中心液冷市场」。
  • 〔2〕【B】赛迪顾问《2025—2026 年中国液冷数据中心市场报告》;2025 年中国液冷数据中心市场 159.8 亿元、同比 +45.2%,2026 年预计 232.5 亿元、2028 年 470.4 亿元,冷板式占比超过 93%;2026 年及以后为预测值。对应来源表「中国液冷数据中心市场」。
  • 〔3〕【S】国家标准公告;GB/T 48023-2026《数据中心冷板式液冷系统技术规范》2026 年发布,2027 年 2 月实施。对应来源表「液冷国家标准」。

本章数据与出处

含机构预测

本章市场数据来自中金、赛迪顾问、中商产业研究院和 TrendForce,渗透率均为预测口径。不同机构的“液冷市场”和“渗透率”统计范围不同,不能直接混用。

数据数值来源(发布日)口径
全球智算中心液冷市场2026 年 1147 亿元,同比 +273%中金公司2026年预测值,全球智算中心口径
中国液冷数据中心市场2025 年 159.8 亿元(+45.2%);2026 年预计 232.5 亿元;2028 年 470.4 亿元;冷板式占比超过 93%赛迪顾问《2025—2026 年中国液冷数据中心市场报告》2026年中国市场;2026 年及以后为预测
中国液冷服务器渗透率2025 年约 20%;2026 年预计 37%;2027 年突破 50%;2028 年 65%中商产业研究院2026年预测值,中国液冷服务器口径
AI 芯片液冷渗透率2025 年约 33%;2026 年 53%;2027 年接近 60%TrendForce2026年预测值,AI 芯片口径
全球 AI 数据中心液冷渗透率2024 年 14%;2025 年 33%;2026 年预计 40%公开资料2026年预测值,全球 AI 数据中心口径
液冷国家标准GB/T 48023-2026《数据中心冷板式液冷系统技术规范》,2027 年 2 月实施国家标准公告2026年冷板式液冷系统
AI 机柜功率传统 5—10kW;AI 30kW 起;GB300 NVL72 超过 130kW;Rubin 平台超过 200kW公开产品信息2026年整柜功率,不同配置差异很大;部分为预计
  • 全球智算中心液冷市场、中国液冷数据中心市场是两个不同范围,1147 亿元和 232.5 亿元不能直接比较。
  • 三组渗透率分别指中国液冷服务器、AI 芯片、全球 AI 数据中心,不是同一个指标。
  • 2026 年及以后的渗透率和市场规模包含预测,实际取决于 AI 机柜出货、数据中心建设进度和客户采用速度。
  • 机柜功率来自公开产品信息,不同配置、负载和散热方案差异很大;文中数字用于说明趋势,不是统一规格。
  • 公司名只作环节类型举例,不代表排名或推荐。

相关问答

每页只回答一个问题。下面是这一章最容易被追问的几条。

冷板式和浸没式有什么区别? 冷板式是在芯片上贴一块水冷板,液体在板子里流,改造成本低、兼容现有服务器;浸没式是把整台服务器泡在绝缘液体里,散热效率更高,但初期投资大、运维复杂。 基础概念
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