液冷服務器,是指液體注入服務器,通過冷熱交換帶走服務器的散熱的一種服務器。近年來,得益于服務器市場的整體加速擴大,液冷服務器的應用也更加廣泛。
一、液冷服務器定義
液冷服務器,顧名思義,即將液體作為冷媒注入服務器,通過液體流動帶走服務器運行時產生的熱量,以此達到冷卻的目的。與傳統(tǒng)風冷服務器相比,液冷服務器具有散熱效率更高、耗電量更低、噪音污染更小等優(yōu)勢。從服務器物理形態(tài)上區(qū)分有冷板式液冷服務器、全浸沒式液冷服務器。
二、液冷服務器行業(yè)發(fā)展政策
近年來,中國液冷服務器行業(yè)受到各級政府的高度重視和國家產業(yè)政策的重點支持。國家陸續(xù)出臺了多項政策,鼓勵液冷服務器行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新,《關于深入實施“東數(shù)西算”工程加快構建全國一體化算力網的實施意見》《綠色數(shù)據中心政府采購需求標準(試行)》《“十四五”數(shù)字經濟發(fā)展規(guī)劃》等產業(yè)政策為液冷服務器行業(yè)的發(fā)展提供了明確、廣闊的市場前景,為企業(yè)提供了良好的生產經營環(huán)境。
三、液冷服務器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.市場規(guī)模
目前,人工智能發(fā)展勢頭強勁,算力需求旺盛,不斷推動液冷服務器成為“剛需”硬件。中國液冷服務器市場在2024年繼續(xù)保持快速增長,市場規(guī)模達到約達172.72億元,同比增長67.0%。2025年中國液冷服務器市場規(guī)模將超過200億元。
2.市場結構
液冷是一種以液體作為冷媒,利用液體流動將數(shù)據中心IT設備的內部元器件產生的熱量傳遞到設備外,使IT設備的發(fā)熱部件得到冷卻,以保證IT設備在安全溫度范圍內運行的冷卻方式。目前,液冷技術類型根據冷卻液和發(fā)熱設備接觸換熱方式的不同,可劃分為冷板式液冷、浸沒式液冷和噴淋式液冷。其中,冷板式液冷技術開發(fā)較早,是目前成熟度最高、行業(yè)布局最多、應用最廣泛的液冷散熱方案之一,市場占比約為65%。此外,浸沒式液冷市場占比約為34%,噴淋式液冷市場占比約為1%,仍有較大發(fā)展空間。
3.應用領域情況
根據《電信運營商液冷技術白皮書》,2025年50%以上數(shù)據中心項目將應用液冷技術。從需求情況來看,液冷用在超算行業(yè),互聯(lián)網、金融和電信等行業(yè)的需求將快速增長,預計2025年互聯(lián)網行業(yè)液冷數(shù)據中心占比達24.0%,金融行業(yè)占比達25.0%、電信行業(yè)占比達23.0%、能源行業(yè)占比達10.5%,生物、醫(yī)療和政務等行業(yè)需求將加快融入通用數(shù)據中心新業(yè)態(tài)。
4.企業(yè)排名情況
從廠商銷售額角度來看,2024年液冷服務器市場占比前三的廠商分別是浪潮信息、超聚變和寧暢,占據了七成左右的市場份額。傳統(tǒng)服務器廠商在液冷領域維持較高市場份額的核心原因在于其技術積累、全棧服務能力與產業(yè)生態(tài)協(xié)同的綜合優(yōu)勢。
5.企業(yè)布局情況
隨著AI大模型和智能計算中心建設進程加快,液冷技術與服務器的融合從可選方案變?yōu)殛P鍵剛需,有力推動了相關企業(yè)的發(fā)展。液冷技術憑借其卓越的散熱效能,在數(shù)據中心節(jié)能減排領域穩(wěn)固了核心地位,有效攻克了傳統(tǒng)風冷服務器散熱效率低、環(huán)境適應性差、能耗高及噪音大等難題,成為風冷技術的理想替代品。
四、液冷服務器行業(yè)重點企業(yè)
1.浪潮信息
作為全球第二大服務器廠商,浪潮信息在液冷技術領域實施“All in液冷”戰(zhàn)略,全棧布局冷板式與浸沒式液冷技術,其通用服務器、AI服務器等全線產品均支持冷板式液冷,并建成亞洲最大液冷研發(fā)生產基地“天池”,年產能達10萬臺,實現(xiàn)冷板式液冷整機柜批量交付,PUE可降至1.1以下。通過液冷技術優(yōu)化散熱效率,浪潮信息將制冷系統(tǒng)綜合能效提升30%-50%,減少傳統(tǒng)風冷帶來的高能耗與電子元件損耗,同時推動液冷標準的制定與產業(yè)鏈協(xié)同,降低數(shù)據中心整體資源浪費。
2024年實現(xiàn)營業(yè)收入1147.67億元,同比增長74.24%;實現(xiàn)歸母凈利潤22.92億元,同比增長28.55%。2024年主營產品包括服務器及部件、IT終端及散件,營收分別占整體的99.33%、0.41%。
2.超聚變
超聚變聚焦液冷技術與高密度算力融合,推出“靜音全液冷一體化系統(tǒng)”,單機柜功率達120kW,PUE<1.05,并通過冷板與浸沒式混合架構降低散熱功耗40%。其鄭州基地年產能65萬臺,液冷服務器市占率達40%,尤其在AI訓練集群中實現(xiàn)算力密度提升10倍。通過模塊化設計及智能運維技術,超聚變減少硬件更換頻率與電子廢棄物產生,同時其液冷方案適配老舊機房改造,延長設備生命周期,降低資源消耗。
FusionPoD for AI整機柜液冷服務器采用原生液冷架構設計,實現(xiàn)了CPU、GPU和交換的一體化高密集成,支持千瓦級芯片散熱演進。這種設計不僅提高了散熱效率,還顯著降低了能耗,單機柜pPUE可低至1.06(含液冷門),比傳統(tǒng)風冷服務器更具節(jié)能優(yōu)勢。
3.寧暢
寧暢以冷板式液冷為核心,覆蓋研發(fā)、生產到交付的全產業(yè)鏈,2023年上半年液冷服務器市場份額位居中國第一。其B8000整機柜液冷服務器采用全液冷設計,散熱效率提升50%,部署周期縮短30倍,適配邊緣計算等高能耗場景。通過自研液冷管理平臺與智能控溫技術,寧暢減少冷卻液浪費與設備過熱導致的硬件損壞,同時推動液冷協(xié)議標準化,降低數(shù)據中心改造中的材料冗余。
4.新華三
新華三全棧布局冷板式、浸沒式及噴淋式液冷技術,推出全冷板液冷服務器R4900PE G6,節(jié)點液冷覆蓋率近100%,PUE≤1.1,并參與東數(shù)西算八大樞紐節(jié)點建設。其液冷RDHX背門方案通過銅管鋁片換熱器實現(xiàn)100%液冷散熱,減少空調系統(tǒng)依賴,年均可降低CO₂排放上萬噸。新華三還主導40余項液冷標準制定,推動行業(yè)從硬件到運維的綠色化轉型,減少電子廢棄物與能源浪費。
5.超云
超云深耕冷板式與浸沒式液冷技術,2019年即推出高密度液冷服務器,2024年液冷服務器銷售額增速65.9%,冷板式方案兼容老舊數(shù)據中心改造,浸沒式技術直接接觸散熱提升能效20%。其液冷整機柜Super Rack實現(xiàn)PUE<1.09,并通過與化工院校合作研發(fā)新型冷卻液,降低浸沒式成本與材料污染風險。超云還參編液冷技術標準,推動行業(yè)減少散熱系統(tǒng)冗余設計,優(yōu)化資源利用率。
五、液冷服務器行業(yè)發(fā)展前景
1.能效突破與可靠性提升重構技術競爭力
中國液冷服務器行業(yè)通過冷板式、浸沒式等多元技術路徑創(chuàng)新,顯著降低數(shù)據中心PUE(電能利用效率)并提升設備穩(wěn)定性。例如,冷板式液冷通過高導熱冷板設計,結合負壓液冷技術消除漏液風險,將數(shù)據中心PUE降至1.15以下,而浸沒式液冷采用相變氟化液直接吸收芯片熱量,實現(xiàn)PUE低至1.05,同時降低CPU溫度約30℃,延長元器件壽命。浪潮信息研發(fā)的負壓液冷系統(tǒng)通過液環(huán)式真空CDU技術,既保障散熱效率又提升系統(tǒng)安全性,推動冷板式方案普及。
2.多行業(yè)需求定制加速技術適配與商業(yè)化閉環(huán)
液冷服務器應用場景從互聯(lián)網、電信領域向金融、制造、公共事業(yè)等泛行業(yè)延伸,形成差異化解決方案。互聯(lián)網行業(yè)率先規(guī);渴鹨豪浼夹g,通過冷板式方案優(yōu)化TCO(總擁有成本)和PUE指標,適配AI訓練等高密度算力需求;電信運營商則將其作為實現(xiàn)“雙碳”目標的核心路徑,如某智算中心采用液冷機柜方案,單機柜功率密度提升至63kW,節(jié)省70%機房空間并實現(xiàn)快速部署。政府端以國家超算中心為標桿,推動液冷技術在高性能計算集群中的示范應用。金融行業(yè)探索液冷模塊化部署,結合邊緣計算需求開發(fā)低噪、高密度的定制化方案。場景分化驅動企業(yè)從通用技術向“需求定義研發(fā)”模式轉型,構建技術迭代與商業(yè)落地的正向循環(huán)。
3.政策引導與產業(yè)鏈整合強化自主可控能力
國家政策通過綠色數(shù)據中心建設標準、技術攻關專項等推動液冷技術國產化。工信部明確要求新建數(shù)據中心PUE低于1.3,倒逼液冷技術替代傳統(tǒng)風冷,而《“十四五”能源領域科技創(chuàng)新規(guī)劃》等文件引導企業(yè)突破冷卻液、冷板材料等“卡脖子”環(huán)節(jié),如巨化股份等企業(yè)研發(fā)的國產氟化液性能超越海外產品。產業(yè)鏈層面,頭部廠商如浪潮信息聯(lián)合上下游打造“材料-部件-系統(tǒng)”垂直整合能力,牽頭制定冷板式液冷國家標準,降低技術應用門檻。同時,運營商與設備商共建示范項目,如南方電網百兆瓦級液冷儲能系統(tǒng)驗證全鏈條技術協(xié)同。政策與產業(yè)的雙向聯(lián)動,為行業(yè)構建“技術自主+生態(tài)閉環(huán)”的可持續(xù)發(fā)展基礎。