液冷行业是近年来随着高性能计算、人工智能和数据中心算力需求爆发而迅速崛起的高成长性产业，其核心在于通过液体作为主要散热介质替代传统风冷技术，实现更高效、低能耗、低噪声的数据中心热管理。该技术在解决高密度服务器散热难题方面具有显著优势，尤其适用于单机柜功率超过20kW甚至达到200kW的超高热流密度场景。
随着 AI 训练集群、超算中心等场景的单机柜功率突破 50kW，传统风冷系统因空气热导率低（0.026W/(m?K)）、散热效率不足，已无法满足散热需求。液冷技术通过液体的高比热容（水是空气的 4000 倍）和优异导热性，可实现 100% 热量捕获。液冷技术从根本上改变数据中心能耗结构，冷板式液冷使某电信运营商 PUE 从 1.6 降至 1.25，年节电量等效减排 1200 吨 CO?；浸没式液冷在北欧项目中实现全年 90% 时间自然冷却，PUE 低至 1.05。据赛迪顾问测算，2025 年中国液冷数据中心市场规模将超千亿，其节能效果可使数据中心散热能耗占比从 43% 降至 20% 以下。这种能效突破直接响应 “双碳” 政策要求，例如工业和信息化部等七部门明确将液冷作为 AI 算力基建的关键技术。
液冷系统通过精准温控消除 “热岛效应”，某金融数据中心采用液冷后硬件故障率下降 40%，避免千万元级损失。液体介质的低噪音（较风冷降低 20dB 以上）和无机械振动特性，还能减少服务器元件疲劳损耗。以某 AI 集群为例，浸没式液冷使服务器平均无故障时间（MTBF）延长至 10 万小时以上，显著提升金融、医疗等关键行业的业务连续性。在算力需求指数级增长与绿色转型双重压力下，液冷技术已从 “可选方案” 变为 “战略刚需”。其价值不仅体现在技术性能的突破，更在于重构数据中心的能源逻辑与产业生态，为数字经济的可持续发展奠定基础。
今天为大家解读一下液冷行业。
（1）液冷定义
液冷技术是指使用液体取代空气作为冷却介质，与发热部件进行热交换，利用液体的温升或相变带走热量的技术。液冷技术的优势主要体现在：液冷换热效率更高、液冷服务器的安全可靠性更有保障、液冷方式节能效果更加优异、液冷方式降低机房噪音、液冷方式支持高密度部署等。
（2）液冷VS风冷
风冷系统主要应用在通信基站、小型地面电站等功率密度相对较小的储能领域，具有方案成熟、结构简单、易维护和成本低等优点，缺点在于空气比热容低，导热系数低。
液冷系统广泛应用于风光发电储能、电网储能、工商业储能等发热量大的场景，具有电池单体温差更小、寿命更长、换热系数高、比热容大、冷却速度快、占地小、散热系统效率更高，冷却均匀性好、可长时间大倍率充放电、能耗及故障率更低等优点，并且液体比热容不受海拔和气压影响，适用范围更广。随着储能电站大型化、高功率、高密度和运行环境复杂化的趋势，未来液冷占比有望快速提升。
（3）液冷路径类型
浸没式液冷应用比例达8%，冷却液介质需直接与设备接触，兼容性较差，专用机柜对于管路要求高，维护复杂，冷却液介质如氟化液售价高昂且使用量较大，整体运维成本较高，但浸没式液冷解热能力更高且噪音最小。
浸没式液冷技术主要分为单相和双相两种方案，二者在工作原理、系统架构及应用场景上存在显著差异。单相浸没式液冷系统通过将IT设备完全浸没在非导电的冷却液中，利用液体的对流换热实现散热。该系统结构相对简单，氟化液易于操作与维护，且在材料兼容性和循环过程中污染物控制方面表现更优，因此整体运行稳定性更高。其冷却流程为：高温冷却液从IT设备中流出，经由CDU（冷量分配单元）进行热交换后降温，再回流至浸没腔体继续循环。
相比之下，双相浸没式液冷采用被动相变方式，即冷却液在吸收IT设备热量后发生沸腾，由液态转变为气态，从而大幅提升传热效率。这种相变过程使得双相系统能够支持更高的功率密度，最高可达500千瓦/浸没腔，适用于高密度计算场景。此外，由于相变过程中释放的热量可通过冷凝器直接回收，所需的冷却基础设施更为简化，例如可使用干式冷却器作为一次侧冷却，无需传统冷却水塔等蒸发降温设施，降低了能耗与空间占用。
液冷的主要应用领域
2024年全球液冷系统市场主要应用于数据中心与通信领域，占比约55%-60%，是最大的应用板块，主要驱动因素为高密度服务器散热需求以及降低数据中心PUE、提升能效的迫切要求。电动汽车等汽车行业占据约15%的市场份额，主要用于电池和电驱系统的热管理，以提升电池性能并保障行车安全。工业制造领域约占10%，用于高功率激光、电子制造设备等场景的冷却，确保设备在高负载下稳定运行。能源电力行业占比约5%-10%，主要服务于储能电池舱、变流器等电力设备的冷却，满足新能源系统对安全与效率的要求。医疗及科研领域占比约5%，用于MRI/CT等精密设备的冷却，防止过热损坏。其他电子设备如高性能计算机、游戏装备等占比较小，低于5%。整体来看，液冷技术正从数据中心向汽车、工业、能源等多个高增长领域快速渗透。
液冷市场规模
中国液冷数据中心与液冷服务器市场近年来呈现快速增长态势，预计未来几年将继续保持高增长。从2019年到2023年，两个市场规模均处于起步阶段，但已展现出明显上升趋势。其中，液冷数据中心市场规模在2023年达到约150亿元，液冷服务器市场规模约为100亿元。进入2024年后，随着技术成熟和市场需求提升，两者均迎来加速发展，预计到2027年，液冷数据中心市场规模将突破千亿大关，达到约1000亿元，而液冷服务器市场规模也将接近800亿元。整体来看，液冷技术在数据中心领域的应用正逐步扩大，成为推动绿色低碳算力基础设施建设的重要方向
液冷产业链
上游主要聚焦于液冷系统的核心零部件，包括一次侧和二次侧的设备，如冷却塔、冷水机组、CDU（冷却分配单元）、Manifold（分配管路）、UQD（单元级热交换器）以及液冷板等，同时涵盖干冷器、水泵、控制阀、传感器、冷却液和管路等辅助组件。这些部件是构建液冷系统的基础，其性能直接影响整体散热效率。
中游为液冷系统的集成商，通常通过采购或自产上游零部件，为下游客户提供机房侧或服务器侧的系统级液冷解决方案。这一环节涉及液冷IT设备的集成，例如液冷服务器、液冷交换机、液冷光模块等，并提供液冷技术相关的服务，如液冷数据中心建设、液冷智能系统部署等。
下游则主要由数据中心服务商、运营商及互联网大厂构成，它们是液冷技术的实际应用方。例如阿里云、腾讯云、百度智能云、中国移动、中国电信、中国联通等大型企业正在积极布局液冷数据中心，以应对高密度计算带来的散热挑战。此外，部分企业还涉足液冷技术在云计算、人工智能、边缘计算等场景的应用赋能，推动行业向高效节能方向发展。
液冷竞争格局
在国内市场，部分企业凭借先发技术和客户积累已形成一定优势，例如中科曙光及其子公司曙光数创在冷板式液冷领域深耕多年，具备较强竞争力；英维克、高澜股份、申菱环境等温控专业企业在储能和数据中心温控市场占据重要份额。同时，工业富联、同飞股份、拓维信息、依米康、科华数据等众多厂商也在不同细分环节参与布局，产业链协同效应逐步显现。尽管目前尚未形成绝对垄断格局，但随着技术门槛提高和规模化应用推进，预计未来将出现龙头厂商占据主要市场份额的局面。
液冷商业模式
目前冷板式液冷是国内交付体量最大、应用最成熟的液冷方式，从风冷方案过渡改造的变动最少，相较于其他液冷方案价格更低，是当前数据中心的液冷首选。
当前液冷系统的交付模式主要分为三种：1）仅交付“液冷服务器”；2）交付“液冷服务器+液冷机柜”；3）“液冷服务器+液冷机柜+CDU+二次侧管路”一体化交付。
当前数据中心建设倾向于选择液冷系统一体化交付方式，主要分为三种模式。模式一仅提供液冷服务器，但应用案例少且产品成熟度低，存在兼容性风险，建设周期较长。模式二则在液冷服务器基础上增加液冷机柜，虽然兼容性对接内容较少，但整体方案对搬运空间和运输通道要求较高，建设周期相对较短。模式三（主流）涵盖服务器、机柜、CDU、冷却液及二次侧管路等，应用案例较多，产品成熟度高，整体交付责任界面清晰，尽管对搬运空间和运输通道承载要求更高，但实施复杂度最小且建设周期最短。这表明，随着技术的成熟和需求的提升，一体化交付的液冷系统正逐渐成为数据中心建设的主流选择。
液冷发展趋势
未来，液冷行业将迎来技术迭代、标准统一和规模化应用三大发展趋势：
技术迭代方面，随着AI算力持续升级，GPU单卡功耗不断攀升，传统风冷已难以满足散热需求，液冷将成为新建大型数据中心的标准配置，特别是在一线城市土地资源紧张、电力指标受限的背景下，高功率密度下的液冷方案更具经济性和可行性。
标准化方面，当前液冷产业生态尚不成熟，缺乏统一的服务器与机柜接口规范，导致不同厂家产品无法互换兼容，制约了市场竞争与产业发展，因此推动标准化进程将成为下一阶段重点任务，需产业链上下游协同推进。
规模化应用方面，浸没式液冷技术有望在特定高性能计算场景中取得突破，随着冷却液成本下降和运维体系完善，其市场份额将逐步扩大。政策层面将持续引导绿色数据中心发展，国家对PUE值的要求将进一步收紧，叠加碳达峰碳中和目标的推进，液冷技术作为降低数据中心能耗的关键手段，将在“东数西算”工程节点城市大规模推广，带动全产业链进入快速发展期。
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