最近科技赛道明显占优,人工智能大产业趋势很明显,而算力作为AI行业必不可少的基础设施,今年高景气度态势很明显,智能算力快速地发展将带动液冷渗透率提升,算力液冷今年的景气度也值得期待,其基本面情况值得投资者关注。
伴随算力需求加快速度进行发展,处理器计算能力快速提升的同时功耗也明显提升,传统风冷已难以满足散热需求,需要更高换热效率、更节能的液冷技术来满足高功率散热需求。传统风冷的PUE值基本在1.5-1.6,而液冷能够将PUE值做到1.2甚至更低。2019年以来国内政策导向明确建设新型绿色数据中心,明确要求PUE值要做到1.3以下,液冷技术路径有望深度受益。
液冷技术作为一种高效散热解决方案,近年来在数据中心、高性能计算(HPC)和电子设备等高能耗领域中得到了广泛应用。与传统的风冷系统相比,液冷通过冷却液直接传导和转移热量,实现了更出色的散热效果,可以有明显效果地支持高密度、高功率设备的稳定运行,并满足日渐增长的计算需求和设备的散热要求。根据IDC统计预测,2023至2028年间,中国液冷服务器市场规模年复合增长率将达到47.6%,预计到2028年市场规模将增至102亿美元。
液冷是AI的下一个光模块,已经从“选配”到“必配”,高温环境下,芯片内部的电子元件会因为长时间工作而受到损耗,从而缩短芯片的常规使用的寿命,风冷的极限芯片散热功率是800W,英伟达部分产品已经突破风冷能力上限,例如GH200以及最新款B200、GB200。此外单机柜密度来说,2025年AI集群算力单机柜密度将有望到20-50kW,也远远超出了风冷的上限。政策为液冷市场扎入“强心剂”,国家政策对PUE值要求趋紧,呈年年在下降趋势。 英伟达在GTC大会上重点介绍了与B200芯片和GB200芯片配套的液冷技术,国内液冷渗透率提升趋势在三大运营商AI服务器集采中亦得以彰显,根据Omdia数据,2023年数据中心液冷渗透率约为13%,预计在2030年提升至33%左右,获得55亿美元(约合400亿元人民币)的市场规模,2023-2028年CAGR为41%。
英伟达下一代GB300AI服务器正在设计,预计2025年第二季度发布,于第三季度开始试产。GB300的散热需求更强,主机板风扇使用数量更少,水冷散热需求将会更强。液冷技术壁垒高,单千瓦价值量高,2025年英伟达NVL36/72机柜将迎来批量出货,液冷市场空间广阔。当前英伟达服务器的液冷产品主要由海外供应商供应,以英维克为代表的国内厂商正加速出海步伐,未来成长空间广阔。
TrendForce预计数据中心液冷渗透率从2024年的10%左右提升至2025年的20%。AI发展带来高算力应用场景不断涌现,AI芯片迭代加速,功耗逐代提升;数据中心单机柜功率密度将持续上升,预计到2025年单机柜功率密度将向20kW演进,AI行业加快速度进行发展有望加速这一演进速度。慢慢的变多的主流IT设备厂商均已公开表明将加大研发力度并加快液冷产品迭代速度,我国液冷相关零部件供应商2025年起有望迎发展机遇。
科创新源:2023年7月公司与霍尼韦尔签署《合作备忘录》,双方将在数据中心服务器虹吸散热技术、板换液冷技术、单相/两相浸没式液冷技术的开发和应用领域积极开展合作。虹吸式特种散热模组,公司与霍尼韦尔联合开展,已实现向霍尼韦尔小批量产品供应;液冷板,用于满足部分通信设施厂商的数据中心服务器散热需求,23年底已进入产能规划和产线建设阶段。
英维克:公司机房温控产品客户关系稳定,持续推出行业领先算力设备液冷产品如Coolinside液冷机柜及全链条液冷解决方案、XSpace微模块液冷方案等,有望贡献可观弹性。中国电信弹性DC舱(2024-2025年)集中采购项目中标候选人公示,英维克为第一中标候选人,模块报价(含税)约11.2亿元。
烽火通信:公司2022年携手华为联合发布了业界首款鲲鹏数据中心全液冷整机柜,自2018年起逐步进入数据中心温控领域,目前已可提供全栈式液冷解决方案,自研高端液冷服务器实现产品化,冷板式液冷比例达到业内领先水平。
申菱环境:公司重视液冷技术的研发和技术推广,23年研发费用率由4.39%上升为6.15%,正在建设新的以液冷为基本的产品方向的现代化制造基地,一期项目预计2024年投产,凭借研发实力和与相关公司的良好合作伙伴关系,未来将在数据中心液冷业务方面取得快速增长。
曙光数创:企业具有多项液冷相关专利,并参与发布多项标准。虽然液冷行业发展尚在初期,普及率尚低,但基于产品营收、市占率、客户反馈等指标,公司已成为市场的领导者,总实力在我国液冷数据中心基础设施领域处于第一梯队。
飞荣达:公司服务器业务开展较顺利,强化了液冷散热团队组建,拥有单相液冷模组、两相液冷模组、3D-VC散热模组等产品,此外公司作为散热和电磁屏蔽方案领先企业,将迎来AI算力(液冷/风冷)等多重高景气驱动,业绩有望超预期。
高澜股份:公司关键产品涵盖服务器液冷板、流体连接部件、多种型号和不同换热形式CDU、多尺寸和不一样的功率的TANK、换热单元,可提供冷板式和浸没式液冷服务器热管理解决方案,具备从散热架构设计、设备集成到系统调试与运维的一站式综合解决方案的能力,可将PUE降至1.1以内水平,目前相关这类的产品具备批量供货能力。
海鸥股份:目前证券交易市场的关注点大多分布在在靠近芯片的二次侧,而忽视了一次侧必不可少的设备-冷却塔。目前主要被美资企业垄断,公司作为国内冷却塔行业领军者,正在积极准备相关认证,国产替代空间充分。
工业富联:旗下子公司鸿佰科技(Ingrasys)近日出席英伟达2024GTCAI大会,展出与英伟达合作开发的新一代AI服务器与液冷机柜等多项技术和解决方案,为全球高性能人工智能数据中心提供强大算力支持的同时,提供具备成本效益和可持续性发展的应用。
中航光电:公司作为国内UQD供应商,已经突破海外垄断,有望在缺货阶段导入海外供应链,实现超预期进展。
银轮股份:公司正处于传统业务转型的关键时期,传统汽车基盘业务保持稳健,数字与能源事业部前瞻布局储能、液冷以及数据中心等高增长业务,并已获定点,未来2-3年有望逐步放量期。
东阳光:公司提前对冷板式液冷和浸没式液冷进行战略布局,布局的主流氟化冷却液全氟聚醚和六氟丙烯低聚体中,全氟聚醚已经储备了中试技术,六氟丙烯低聚体已经储备商业化工艺技术和具备产业化落地基础,正在推广阶段。公司在水冷板材料领域亦有布局,目前正在积极构建“核心组件、关键原料与高效液冷系统”的全产业链,致力于打造AI、数据中心和储能等多场景多级别液冷解决方案。
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