随着人工智能大模型训练与推理需求的爆发式增长，高端芯片的功耗密度持续攀升，传统风冷散热方案已逼近物理极限。在AI算力芯片单卡功耗突破700W、集群功率密度超过30kW/机柜的背景下，“散热”正从硬件配套走向系统级瓶颈。行业普遍认为，液冷散热已成为突破高端芯片散热瓶颈的关键方向，并且随着AI需求全面升级，该技术正从试点走向规模商用。目前已有上市公司率先实现液冷散热产品自研量产，抢滩千亿级新蓝海。

功耗飙升倒逼散热革命

当前，以英伟达H100、B200为代表的AI训练芯片热设计功耗（TDP）已分别达到700W和1000W，未来更将向1500W演进。传统风冷方案在单机柜功率超过20kW后，散热效率骤降、噪音激增，且无法满足PUE（电能利用效率）低于1.2的绿色数据中心要求。据研究机构IDC统计，全球数据中心散热市场规模预计在2027年突破300亿美元，其中液冷渗透率将从当前的不足10%跃升至40%以上。

液冷技术通过液体直接或间接带走芯片热量，热传导效率是空气的25倍以上。目前主流方案包括冷板式液冷、浸没式液冷和喷淋式液冷，其中冷板式因改造成本低、兼容性强，成为过渡期首选；而浸没式液冷则凭借极致PUE（可低至1.04），被业界视为终极方向。

AI需求升级加速商用落地

AI大模型训练需要千卡乃至万卡集群，单机柜功率密度动辄50kW-100kW。传统的风冷方案已无法支持如此高的热负荷，迫使服务器厂商和云服务商加速导入液冷方案。今年上半年，国内三大运营商联合发布液冷白皮书，明确2025年新建数据中心液冷渗透率不低于50%；海外方面，微软、谷歌已在其超大规模数据中心全面部署液冷。

“液冷不再是一个‘可选’技术，而是支撑AI算力持续升级的必要底座。”业内专家表示，随着液冷系统成本下降（当前较风冷高20%-30%，预计2025年回落至持平）以及标准统一，行业正从“样板间”走向“商品房”，百千瓦级液冷机组已实现批量发货。

这家公司自研量产，抢占先机

在液冷散热商业化进程中，具备核心部件自研能力的企业率先受益。高澜股份（300499）作为国内电力电子散热龙头，早在2017年即布局液冷技术，目前已完成冷板式液冷、浸没式液冷全栈自研。公司相关负责人透露，其自主研发的“芯片级微通道冷板”已通过某头部互联网企业认证，并实现批量供货，单机柜散热能力可达100kW以上。

据了解，高澜的液冷产品采用“服务器+液冷散热机柜”一体化设计，通过高导热材料与精密流道结构，可将芯片表面温度控制在70℃以内。此外，公司还在业内率先量产了面向边缘计算场景的微型液冷系统，单系统功耗仅200W，填补了低功率液冷市场空白。财报显示，2024年上半年公司液冷业务收入同比增长超300%，在手订单突破10亿元。

规模商用前夜，产业链多点开花

除了整机厂商，液冷产业链上其他环节也在加速放量。冷却液供应商（如巨化股份）、冷板供应商（如飞荣达）、管路连接件（如中航光电）以及液冷服务器整机制造商（如浪潮信息、中科曙光）均迎来订单高峰。万联证券研报指出，2025年国内液冷散热市场规模有望突破200亿元，其中冷板式液冷占比约60%，浸没式液冷占比约30%。

从投资视角看，具备“芯片级散热”自研能力、且已实现量产的上市公司，将享有估值溢价。可以预见，随着AI算力需求不断升级，液冷散热有望复制光伏逆变器、储能变流器的成长路径，成为新一代“小巨人”摇篮。

展望

突破高端芯片散热瓶颈，液冷技术已从“备选”变为“必选”。在AI需求驱动下，液冷产品的规模商用拐点已至。对于投资者而言，关注那些拥有自主知识产权、成本控制能力强、且已批量供货的企业，将是把握这一蓝海市场的关键。正如高澜股份所展示的，率先自研量产，才能在技术迭代中占据先机。