隨著AI芯片功耗邁入“千瓦時代”,一場圍繞散熱的革命正悄然加速,液冷正從一個“可選項”迅速變為數據中心的“必選項”。
綜合瑞銀與東吳證券近期發布的深度報告,市場似乎仍未完全消化這場變革的顛覆性。報告明確指出,市場普遍低估了向液冷過渡的速度和規模,這并非一次普通的硬件升級,而是由AI芯片激烈競爭驅動的“即時、戰略性必要之舉”。
這一結構性轉變不僅將催生一個高達311.91億美元(約合人民幣2205.23億元)的超級周期,更在重塑全球供應鏈格局,特別是為國產廠商打開了進入核心體系的大門。
“熱墻”來襲:當風冷走到盡頭,液冷即將迎來爆發
AI算力的爆炸式增長,正將芯片推向一道“熱墻”。據瑞銀及東吳證券報告梳理,AI加速器的熱設計功耗(TDP)正以驚人的速度攀升。
英偉達的GPU產品路線圖清晰地展示了這一趨勢:從H100的700W,到Blackwell B200的1200W,再到預計明年推出的VR200的1800W-2300W,以及2027年可能超過3600W的VR300,直至未來Feynman平臺可能高達5000W-7000W的功耗。
芯片功耗的飆升直接導致機柜功率密度急劇攀升。一個GB200 NVL72機柜的功率已達120-140kW,而未來的VR300 NVL576機柜功耗可能超過600kW,甚至沖擊1MW。
傳統風冷技術,即通過風扇、散熱片等組成的計算機房空調(CRACs/CRAHs)系統,幾十年來一直是數據中心的標準配置。然而,當機柜功率密度超過30-40kW時,風冷因空氣導熱效率低下的物理特性而達到極限。
瑞銀報告也指出,傳統風冷在機柜功率密度超過30-40kW時,其效率和經濟性便難以為繼。
與此同時,政策也在“推波助瀾”。東吳證券報告提到,中國等國家對數據中心的PUE(電能利用效率)要求日益嚴苛,目標在2025年將PUE降至1.3以下。液冷技術憑借其卓越的節能效果(可將PUE降至1.2以下)和更低的全生命周期成本(TCO),已成為滿足政策要求和實現經濟效益的必然選擇。
液冷技術是指利用液體遠高于空氣的比熱容和導熱性來轉移熱量。東吳證券報告顯示,在同等單位下,液冷散熱能力是風冷的4-9倍。
冷板式液冷(DLC)是當前技術最成熟、應用最廣的方案。冷卻液在密封的冷板(一種內部有微通道的金屬板)內流動,冷板緊貼CPU、GPU等發熱芯片,通過間接接觸帶走熱量。其優勢在于對現有數據中心架構兼容性強,改造成本相對較低。
技術路線分化:冷板守住主流,MCL劍指未來
面對不同功耗的散熱需求,液冷市場正清晰地分化為兩大技術陣營。瑞銀報告指出,未來的液冷市場將出現明顯的“分化(bifurcating)”格局,以3500W的TDP為分界線。
對于功耗低于3500W的應用,冷板(Cold Plate)技術仍將是中流砥柱。
瑞銀報告認為,市場對冷板“商品化”和價格戰的擔憂過度了。盡管英偉達的標準化舉措可能導致GPU/CPU冷板價格下降約50%,但這一下滑將被機柜內其他部件(如NICs、DPUs)新增的液冷需求所抵消。瑞銀分析稱,一個完全液冷的VR200機柜,其整體冷板價值量相比GB300僅下降1%。報告預測,到2030年,冷板市場規模(不含MCL)將達到89億美元。
而對于功耗超過3500W的未來高性能芯片,微通道蓋板(Micro-Channel Lid, MCL)將成為新的標準。
這種技術將冷卻液通道直接集成到芯片的保護蓋中,消除了傳統方案中的關鍵熱阻層(TIM2),實現了“封裝內冷卻”。瑞銀大膽預測,MCL技術最早可能在2026年第四季度隨超頻版的VR200(2300W)少量采用,并將在功耗達3600W的VR300上成為主流。東吳證券的報告也認為,對于Rubin架構,MCL方案比相變冷板更具前瞻性,更能適應未來Rubin Ultra(4000W+)的更高功耗。瑞銀預計,MCL市場規模將在2027年達到12.5億美元,2030年增長至27億美元。
2200億元的超級周期:市場規模與價值量齊升
瑞銀在其報告中給出了一個驚人的預測:全球數據中心直接液體冷卻(DLC)市場規模將從2024年的11.38億美元,以51%的復合年增長率(CAGR)飆升至2030年的311.91億美元(約合人民幣2205.23億元)。
這一增長的核心驅動力在于,單個機柜的液冷價值量(DLC content per rack)正在翻倍增長。瑞銀的測算顯示,一個英偉達GB200 NVL72機柜的液冷價值約為7.4萬美元,而到2030年,這一數字預計將翻兩番,達到近40萬美元。
東吳證券的測算也印證了價值量提升的趨勢,指出從GB200升級到GB300,機架液冷模塊的價值量增幅就超過20%。
瑞銀進一步拆分了市場構成,預計到2030年,AI服務器液冷市場將達到237億美元,而非AI服務器的液冷市場也將增長至74億美元。這表明,液冷革命正從AI領域向整個數據中心行業擴散。
英偉達“放權”:國產供應鏈迎歷史性機遇
除了技術和市場的演變,更令投資者關注的是供應鏈格局的重塑。東吳證券的報告敏銳地捕捉到了一個關鍵變化:英偉達的供應鏈策略正在從“精裝交付”轉向“開放生態”。
報告分析指出,在A50/H100時代,英偉達為確保快速交付,對CDU(冷卻液分配單元)等關鍵部件采取“指定獨供”模式,例如維諦(Vertiv)是GB200的唯一認證CDU供應商。但進入GB300及未來的Rubin時代,英偉達開始“放權”,僅提供參考設計和接口規范,允許廣達、富士康等ODM(原始設計制造商)在柜外環節自主選擇供應商。
這一轉變意義重大。它打破了原有封閉的供應體系,為更多具備技術和成本優勢的廠商打開了進入英偉達生態的大門。東吳證券指出,國產供應鏈廠商有望借此機會,通過作為二級供應商間接進入,或憑借逐步成熟的產品和性價比優勢,直接成為英偉達體系內的一級供應商。
具體來說,這一“放權”行為,打破了原有單一供應商的壟斷格局。東吳證券分析認為,這為國產供應鏈提供了兩條關鍵的切入路徑:
二次供應間接進入:國產廠商可以通過為廣達、富士康等ODM廠商供貨,間接進入英偉達的供應鏈體系。
一供直接進入:隨著國產液冷系統技術成熟度和性價比優勢的提升,未來有望作為一級供應商直接進入英偉達的供應商名錄。
根據東吳證券的測算,僅2026年,ASIC芯片所需的液冷系統規模就將達到353億元人民幣,而英偉達平臺所需的液冷系統規模更是高達697億元人民幣。這個巨大的市場蛋糕,正因供應鏈的開放而變得觸手可及。
目前,臺系ODM廠商在AI服務器組裝中占據主導地位(據摩根士丹利數據,富士康在GB200出貨中占比約60%),其在供應鏈選擇上的話語權隨之提升。
而國產液冷相關企業,如在管路、精密結構件、溫控模塊等領域已有布局的廠商,正迎來前所未有的歷史性機遇,有望在這場千億級的液冷浪潮中分得一杯羹。
























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