能否扛住200kW + 机柜的散热考验?能否掌控核心供应链与长期运维?能否在高端垄断与细分破局之间找到生存位置?
目前国内市场上,散热厂商给出了不同的答案。一方面,以英维克为代表的企业试图通过全链条的方案,成为系统级别的供应商;以高澜股份和同飞股份为代表的企业则专注于某一核心部件、走极致性价比的专业厂商。
短期来看,全链条方案仍然主导高端AI服务器市场,保持高客户粘性和高性能优势。
但是中长期来看,企业必须在性能提升与成本可控之间寻找平衡,同时保持对新兴技术的敏感性,以应对潜在颠覆。
芯片越来越“热”,如何有效降温成为关键
散热一直是芯片行业需要解决的重要问题,其重点在于如何在提升算力的同时有效降低功耗与发热。
在CPU和普通ASIC时代,散热主要依赖PMIC(电源管理集成电路) 在芯片侧进行精细化的电压频率调节,再配合风冷或简单冷板液冷,将功耗控制在数百瓦级别。
但是在AI快速发展的时代,风冷或者简单的冷板液冷似乎很难发挥作用。
为了应对近年来不断增长的算力需求,AI服务器需要具备卓越的高性能计算能力。相应的,它就需要有算力更高、集成度更强的芯片,其能耗及发热量也随之呈现指数级别的增长。
这一趋势在英伟达身上体现得尤为明显,作为芯片领域的龙头,其AI服务器计算功率密度,几乎以“代际跃迁”的方式提升。
从H100时代单柜功耗约30-80kW,到GB200/GB300突破100kW,再到新一代Rubin机柜迈入200kW甚至更高水平,算力的提升已经不再是单颗芯片性能的增长,而是整机柜功率与发热水平的同步提升。
芯片的温度一旦超过70°C,可靠性将随着温度每升高1°C而降低5%。长期处于高温状态,还会加速芯片的老化,显著缩短其使用寿命。更有可能会导致芯片发生完全变形、甚至是融化。
为了给这一更大型化也更为综合性的AI服务器降温,业内一方面试图扩展风冷系统的散热上限、另一方面则试图研究新的液冷技术。
风冷系统依赖空气流动将芯片产生的热量进行转移,技术相对而言比较简单,价格也相对比较低,适用于大多数设备,也因此成为很多厂商仍然在使用的技术。
但空气的传导效率存在明确的物理上限。现在3D VC散热上限可以扩展至1kW,但如果热量进一步上升,即便继续提升风速、优化风道,也难以实现有效散热,局部热点会在极短时间内积聚,迅速推高芯片温度。
在这种情况下,系统不得不主动让步。GPU通过降低频率、限制功率,甚至是停机保护来维持安全运行。继而,可能会导致算力无法持续输出。
因此需要新的方案来满足200kW+机柜的散热需求。
液冷系统通过将液体作为传热介质,利用其高热容量和高导热性,将芯片产生的热量迅速带走。其中又主要分为冷板式液冷和浸没式液冷。
相比于风冷,两者都拥有更强的散热能力,一旦量产之后更是会显著地降低散热的成本。
因此,在新一代的Rubin机柜中,英伟达采用100%全液冷设计。这一变化是对现实约束的回应:在高功率密度时代,液冷不仅仅是提升效率的手段,更是支撑算力持续增长的技术条件。
当液冷成为共识,分歧才刚刚开始
根据《Cooling Systems Market Report 2026》,全球散热市场在2025年已超过1580亿美元,并将以4.8%的年复合增长率,在2030年达到2000亿美元。
散热系统在数据中心基础设施里,对控制总能耗起着关键作用。在数据中心基础设施的总能耗占比中,散热系统占40%,仅次于IT设备的45%。因此在保证高效散热的同时,控制散热成本尤为重要。
市场中不同的厂商给出了不同的答案。一方面,一些企业试图通过全链条的方案,成为系统级别的供应商;另一部分企业则专注于某一核心部件、走极致性价比的专业厂商。
作为国内精密温控节能解决方案和产品的头部供应商,英维克(002387.SZ)率先推出高可靠Coolinside全链条液冷解决方案。
从冷板、快速接头、Manifold、CDU、机柜,到管路、冷源等“端到端”的产品覆盖,从服务器制造工厂,到数据中心运行现场的“厂到场”交付场景覆盖,英维克全链条液冷的产品和服务不断延伸。
全链条的方案,不仅可以避免零部件多供应商带来的接口不匹配的问题,从而有效降低成本,提高效率;而且设备一体化的设计、标准化的接口(UQD)能够最大程度的解决液冷漏液的问题。
在2025年中国数据中心液冷技术大会上,英维克表示,截至目前,已累计交付超过 1.2GW液冷项目,各项目在实际运行中保持了零漏液记录。
英维克一旦进入市场,客户的粘性较高。涉及到整个系统的架构,客户产品切换的成本极高。
2025年上半年,英维克机房温控业务实现营业收入13.51 亿元,同比增长57.91%,其中算力设备及机房的液冷相关营业收入超过2 亿元。并且,公司已经成为英伟达、谷歌、华为这三家全球算力巨头的核心液冷服务商,成为“液冷全链条龙头”。
相比于全链条系统级别的厂商,另一部分企业选择专注于某一核心部件。
高澜股份(300499.SZ)作为国内较早从水侧切入液冷的厂商,同时掌握冷板式+浸没式两条主流技术路线。公司是国内唯一同时掌握冷板、浸没、集装箱式三类方案的厂商。
电源使用效率(PUE)是衡量数据中心能耗的关键指标,高澜股份依赖现有的技术已经可以其压至1.1以下,显著优于行业平均1.5。
浸没式液冷是将发热的电子元器件完全浸没在绝缘冷却液中,相比于目前主流的冷板式液冷来说,该方案直接接触电子元器件,是目前具备最高散热能力以及最低PUE范围的方案。
依赖技术优势,高澜股份2025年上半年高功率密度装置热管理业务实现收入1.37亿元,占同期总营业收入的32.78%。
虽然,行业普遍认为,浸没式液冷是行业未来的发展趋势。高澜股份的这一布局,有助于未来可持续的发展。但是,该方案初始成本极高,初期投资是冷板式的2-3倍。所以冷板式液冷方案仍然是市场主流。
同飞股份(300990.SZ)的工业温控“底色” ,决定了其独特的竞争优势。
作为以数控装备、电力电子装置制冷为核心应用领域的工业制冷解决方案服务商,同飞股份凭借自身在工业温控领域的长期积累,能够为数据中心提供包括氟化液为介质的制冷机组、控温±0.02℃的高精度制冷机组和耐温800℃高效换热器等先进的半导体行业用温控设备。
除此之外,公司拥有成熟的制造体系,22万平方米的生产园区和高度自动化的生产线,能够有效降低公司的初期投入成本与生产成本。
公司高度重视技术研发与创新,2025年累计研发投入1.22亿元,同比增长24.02%。研发重点投向高精度温控、智能化系统、液冷技术,在数据中心领域,已拓展了科华数据、东莞泰硕电子有限公司等业内优质客户。
但是数据中心温控,尤其是AI算力中心,对散热厂商的系统可靠性、与其他设备的兼容性等都提出了极高的要求。下游客户对供应商的认证流程比较严格且周期长。
同飞股份作为从工业温控领域跨界进入数据中心液冷的厂商,缺乏自有的长期运行数据,技术和产品都尚处于验证阶段,具有较大的不确定性。
AI服务器液冷厂商的扩张与重构
综合来看,全链条发展仍然是企业所追求的目标。虽然高澜股份与同飞股份等公司目前都仍然专注在某一具体的板块,但在公司定期报告中都表示自己具备综合解决方案的能力、能够生产全系列的产品。
这给企业本身创造了新的价值提升机会。
企业不再只是单一零部件的生产供应商,而是能够提供完整AI服务器基础设施解决方案的系统集成者。这种模式能够提升客户切换成本和粘性,增加溢价空间,同时为厂商在数据中心生态中占据更高的话语权奠定基础。
企业将不再仅仅是某个设备零件的制造商与供应商,而是AI服务器基础设施的提供者。
当然,全链条的发展路径也存在隐藏风险。
一方面,企业需要提供大量的售后和维保服务,提升服务成本。以英维克为例,其全链条方案,承诺“全周期5全保障,全链条5年无忧”。要想实现这一目标就需要大量的人力和物力的投入。
2024年英维克年报宣布公司变更会计政策,将售后服务费用转入成本,对公司2024年的毛利率造成了超过2个百分点的显著下拉作用。
这足以说明售后服务在英维克的运营成本中占比不小。如果不能有效的控制成本,很难支持公司长久的发展。
另一方面,公司的布局和扩张会紧跟核心客户的步伐,自主性下降,波动性上升。
在英伟达GB200/GB300 NVL72项目中,英维克斩获了中国区初期需求的50%份额,2025年第三季度已获1200台订单。但其在液冷方向的布局也高度依赖英伟达的订单需求。如果客户订单不及预期,会给公司带来不少压力。
温控技术处于快速迭代的阶段,技术路线可能会发生变革,全链条的发展方案也不是唯一途径。
谁能够率先实现浸没式液冷的低成本生产,就能够强化在市场的竞争优势。这也是中小企业突破现有格局的机会。
除此之外,新兴技术正在酝酿,如亚马逊云研发的直冷芯片技术试图将散热方案作为芯片整体交付的一部分,直接设计包含散热通道的主板和机架架构,从而绕过传统的服务器厂商,形成自己的垂直架构。
若其研发成功并大规模应用,或将重构液冷产业价值链。在这一背景之下,行业竞争不仅仅取决于散热性能。企业能否在技术研发、成本控制和客户生态布局三者之间找到平衡成为关键。
尾声
随着AI算力的快速增长,散热逐渐成为限制算力增长的关键因素,AI服务器散热市场规模广阔。市场中,液冷散热方案在未来几年内仍然是主流的选择。
在这一背景下,市场竞争日趋激烈,厂商路径开始出现分化。
目前市场上,以英维克为代表的提供全链条方案的厂商,在高端AI服务器市场,保持高客户粘性和高性能优势。但是,上述方案也存在运维成本高、生产自主性下降、技术快速迭代的风险。
以高澜股份、同飞股份为代表的专业厂商,凭借自身的技术特点,打造出差异化优势,同时加大研发投入,押注未来技术发展。同时,其面临着客户认证的周期长、研发成本高、技术路线改变的风险。
从中长期来看,液冷赛道的玩家必须在性能提高与成本可控之间寻找平衡,同时保持对新兴技术的敏感性,以应对市场存在的潜在风险。
本文转载自微信公众号“半导体产业纵横”;智通财经编辑:严文才。