兴业证券报告梳理了液冷产业链的结构与竞争格局。液冷产业链包括上游零部件(冷板、CDU、快换接头、Manifold、冷却液)、中游液冷服务器及基础设施、下游算力使用者(运营商、互联网等)。冷板式液冷以95%的市占率成为当前主流路线,快接头、CDU、Manifold为三大核心环节。英维克已实现液冷全链条布局,累计液冷交付达900MW;曙光数创以58.8%市占率位列中国液冷数据中心基础设施市场第一。产业标准化推进与规模效应叠加,液冷成本持续下降。
液冷产业链全景梳理
液冷产业链分为上游、中游、下游三大环节。上游为核心零部件及液冷设备,包括液冷板、CDU(冷量分配单元)、快换接头、Manifold(分集水单元)、电磁阀、冷却液等供应商,技术壁垒较高、价值量占比大。中游为液冷服务器、芯片厂商以及液冷集成设施、模块与机柜。下游为算力使用者,主要包括电信运营商、互联网企业(占46.3%)、政府、金融、交通和能源等行业。冷板式液冷系统的换热分为一次侧和二次侧两部分,二次侧通过冷板与发热源换热,一次侧通过室外散热设备将热量传递至室外,两者通过CDU进行换热。
冷板式液冷三大核心零部件
快换接头(QD)是实现液冷系统带液插拔维护的关键组件,包含插头和插座且两者都带流体截断功能,连接时流体接通,断开时供液中断且流体不泄漏。分集水单元(Manifold)连接CDU与液冷服务器冷板,内置于机柜内,向各层冷板均匀分配冷却液流量并汇集吸热后流出的冷却液。冷量分配单元(CDU)是指用于二次侧高温冷却液与一次侧冷源进行换热、为液冷IT设备提供冷量分配和监控管理的模块,主要由换热器、循环泵、过滤器、储液罐及阀门、传感器等组成,是液冷系统的“心脏”。三大零部件技术门槛高、客户粘性强,是液冷产业链价值量最集中的环节。
竞争格局——英维克全链条布局,曙光数创浸没式领先
国内厂商竞相布局液冷技术,但在全链条能力上差异显著。英维克已实现冷板式液冷全链条布局——快换接头、Manifold、冷板、CDU、长效液冷工质、漏液检测等产品已获主流算力芯片厂商和头部算力设备制造商规模采购应用,截至2024年3月液冷累计交付已达900MW,算力设备冷板已批量发货,新订单陆续落地。曙光数创以浸没相变液冷技术为核心竞争力,以58.8%市场份额位列中国液冷数据中心基础设施市场部署规模第一,2023年冷板液冷产品收入同比增长430.66%至1.90亿元。申菱环境自2011年开始研究数据中心液冷散热,天枢系列液冷温控系统已实现商用。整体来看,具备全链条液冷解决方案能力的厂商将在行业高速增长中持续扩大领先优势。
液冷成本下降趋势与市场空间
2020-2023年,液冷技术加快成熟,单位功率散热成本得以下降。冷板路线保持90%以上的市占率,浸没和喷淋合计约10%。加权平均后,2022年液冷数据中心1kW散热成本约6,500元,预计2023年降至约5,000元。成本下降驱动更多数据中心客户选择液冷方案。2026年中国冷板式液冷市场空间有望达111亿元(2022-2026年CAGR 99%),其中机房侧约59亿元、服务器侧约52亿元。液冷从“高端配置”走向“主流选择”的趋势明确。
液冷产业链核心环节与主要参与者| 产业链环节 | 核心产品 | 功能描述 | 主要参与者 |
|---|
| 上游零部件 | 快换接头(QD) | 实现带液插拔维护,防止泄漏 | 英维克、中航光电等 |
| 上游零部件 | Manifold(分集水单元) | 均匀分配冷却液流量 | 英维克、曙光数创等 |
| 上游零部件 | CDU(冷量分配单元) | 液冷系统换热核心 | Vertiv、英维克、申菱环境 |
| 中游集成 | 冷板式液冷解决方案 | 服务器液冷集成 | 英维克、浪潮信息、超聚变 |
| 中游集成 | 浸没式液冷解决方案 | 数据中心基础设施 | 曙光数创、阿里巴巴 |
液冷产业链加速成型,冷板式液冷当前占主导(95%市占率),快接头/CDU/Manifold三大零部件价值量集中。英维克全链条布局优势显著,曙光数创浸没式技术领先,行业龙头有望在液冷放量周期中持续受益。