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　　2023上半年中国液冷效劳器市场范围到达6.6亿美圆，同比增加283.3%，估计2023年整年将到达15.1亿美圆……

　　2023上半年中国液冷效劳器市场范围到达6.6亿美圆，同比增加283.3%，估计2023年整年将到达15.1亿美圆。IDC估计，2022-2027年，中国液冷效劳器市场年复合增加率将到达54.7%，2027年市场范围将到达89亿美圆。

　　除液冷计划外，当前风冷手艺也在连续改革，如3DVC道路芯片散热，但团体上属于过渡计划，终极仍需求向液冷转型。风冷的热阻值约为0.05C/W，因此由H100的700W增长到B100的1000W，温升将增长15度。虽然业界次要散热大厂多数在开辟接纳风冷计划的3D VC散热模组，加下风扇自动散热，其散热才能能够到达500-800W，如今朝英伟达DGX H100效劳器搭载了8颗H100 GPU，接纳3D VC散热模组的效劳器为4U尺寸，但体积过分宏大、难以顺应将来芯片开展。因而，对数据中间、高端运算而言，风冷3D VC散热模组将只是一个过渡性产物信息手艺开展趋向是，而冷板式液冷将是高功耗时期3DVC的下一个开展标的目的。

　　智能制作PE TTM中值由22.8X升至23.6X，三友科技（+30%）、凯腾精工（+17%）市值涨跌幅居前。电子PE TTM中值由25.8X升至28.2X，朗鸿科技（+37%）、雅达股分（+28%）市值涨跌幅居前。汽车PE TTM中值由19.9X升至20.2X，大地电气（+25%）、易实精细（+9%）市值涨跌幅居前。信息手艺PE TTM中值由26.8X升至26.9X，同辉信息（+14%）、恒拓开源（+10%）市值涨跌幅居前。团体来看，本周四大细分行业估值均显现向上趋向，此中电子财产本周市盈率TTM中值升幅较大，上涨近10%；汽车财产本周市盈率TTM中值重返20X。

　　英伟达高机能GPU为代表的AI锻炼/推理硬件已成为当下AI算力建立的中心资本和决议效劳器能耗的枢纽，而英伟达B100系列估计将开端片面接纳液冷计划，为液冷放慢浸透带来契机。2024年3 月 1 日，英伟达首席施行官黄仁勋 (Jensen Huang) 在2024 年 SIEPR 经济峰会上确认该公司的下一代 DGX AI 效劳器将接纳液冷手艺。别的，英伟达GTC 2024行将于3月18日至21日在美国圣何塞集会中间举行，据集微网报导，黄仁勋将在会上现身宣布接纳Blackwell架构的最新芯片B100 GPU。B100相较接纳Hopper 架构的H系列产物，团体效能均停止大幅提拔，其HBM内存容量比H200芯片超出跨越约40%，AI效能为H200 GPU两倍以大将来科技笔墨素材、H100的四倍以上，同时散热手艺将今后前的“风冷”晋级为“水冷”计划，并且将来一切GPU产物的散热手艺都将转为“液冷”。黄仁勋曾暗示，深信淹没式液冷手艺是将来标的目的，并将动员整片散热市场迎来片面改革。

　　跟着2020-2022年冷板、淹没和喷淋三种液冷手艺道路中国液冷根底设备布置已达111.6MW，同时单元功率散热本钱得以连续降落。液冷范畴内部，冷板道路%以上的市占率，淹没和喷淋的市占率之和约为10%。本钱上，2022年液冷数据中间1kW的散热本钱为近6500元（对三种道路kW的散热本钱无望降至5000元阁下将来科技笔墨素材，与传统风冷的建立本钱已根本持平，且液冷数据中间可改建为风冷数据中间，冷板式液冷已具有浸透拐点的成熟前提。

　　从PUE角度，据华为数据，当前国度级一体化大数据中间场景，典范需求是PUE请求低于1.3，需求最少利用新一代风冷手艺或冷板式液冷计划；关于树模项目，PUE则请求不超越1.15，风冷计划难以完成，大多需求片面使用液冷根底设备。

　　原题目：【科技新财产no10】AI撬动数据中间液冷效劳器浸透拐点，北交所液冷行业龙头迎机缘--开源

　　科达自控：全资子公司山西科达新能源科技有限公司与山西华阳团体新能股分有限公司的全资子公司山西华钠芯能科技有限义务公司签订了《计谋协作和谈》。同辉信息：克日与安徽智侒信信息手艺有限公司签署了《招商银行股分有限公司2023年度第3批次信创效劳器采购项目贩卖条约》，条约金额14,462.76万元。

　　从功耗角度，效劳器功率正向20kw以上开展、到达风冷服从临界点，液冷成为须要挑选，特别冷板式是今朝首选，由于其与现有风冷手艺的兼容性更好，也更合用于旧数据中间革新项目。已往风冷不断是数据中间支流挑选，接纳热通道封锁可最高撑持约20kW的均匀机柜功率密度。但是AI时期机架功耗快速提拔，如单台810U野生智能效劳器的功耗为12kW，很简单超越20kW这一阈值。分离化布置是一个处理计划，好比一个聚集有20个机柜，那末将效劳器分离到40个机柜上就可以够将每一个机柜功率密度从20kw低落到10kW，但这将低落野生智能集群的机能、没法顺应大模子时期。瞻望将来，较小的野生智能集群和推理效劳器机柜（功率密度≤20kW）可接纳风冷，机柜功率密度≥20kW的集群则无望片面提高液冷计划。

　　纵览环球液冷市场开展，前期次要是外洋头部芯片及效劳器厂商不竭对实验性设想停止完美，近年中国大陆数据中间供给商和台系为代表的效劳器上游厂商放慢液冷规划。从台系厂商来看，双鸿等龙头营业规划较广，且与头部芯片和效劳器客户协作较为亲密。美国出名根底中间基建计划商VERTIV也因其与英伟达的协作而具有合作劣势。其他外洋厂商包罗日本富士通有限公司，绿色反动冷却公司（GRC），Submer Technologies SL，Liquid Stack Inc.和Asperitas Company等等。

　　跟着大模子趋向演进，施耐德电气估量AI算力2023年电力需求为4.3GW，并猜测到2028年保持26%-36%的CAGR，AI时期从芯片层面加大散热需求，支流CPU/GPU交流机芯片遍及提拔功耗至400-1000W，英伟达下一代DGX AI效劳器和B100系列显卡估计将开端片面接纳液冷计划，为液冷放慢浸透带来契机。因为风冷到冷板式的机柜功率密度临界点在15-20kw，冷板式到淹没式临界点在60kw，因而效劳器功率密度遍及走向20kW以大将鞭策风冷向液冷切换，此本国家级一体化大数据中间树模项目PUE请求低于1.15，加上本钱端2023年1kW液冷散热本钱无望降至5000元阁下持平风冷，动员液冷浸透率快速提拔。2023H1中国液冷根底设备布置达111.6MW，冷板式占90%；IDC估计2022-2027年中国液冷效劳器市场CAGR达54.7%，2027年市场范围将到达89亿美圆。北交所及新三板公司在液冷计划等范畴具有特征，如曙光数创是液冷处理计划领军者，海内液冷根底设备布置份额第一；方盛股分基于板翅式换热器手艺开辟数据中间水冷板、干冷器等营业；中科仙络专注数据中间根底设备运维、测试，完成冷板式液冷测试逾5000机柜；九州风神作为消耗级PC散热模组龙头切入效劳器范畴。

　　一是鞭策风液混淆作为液冷手艺的过渡性计划。混淆冷却手艺接纳冷板分离氛围冷却的架构，特别顺应于旧数据中间的低 PUE 革新。不外除本钱外，液冷体系能够会碰到物理限定，如旧数据中间空中空间有限和缺少充足的高架地板高度来铺设水管。

　　综合各种身分，冷板式液冷无望在功率密度、PUE请求进一步提拔的布景下，逐渐替换风冷成为数据中间支流根底设备。传统的风冷计划最为成熟，本钱昂贵且易于保护，可是能耗高、运转本钱高且没法应对更高功率密度；先辈的淹没式液冷在能效、运转本钱、处理热密度、牢靠性等范畴片面抢先，特别是单相淹没式在很多范畴优于相变淹没式，但是昂扬的初始投入令其短时间内浸透较慢，估计将鄙人一个10年内逐渐完成降本和浸透；冷板式计划一方面初始本钱相对公道同时节能结果好，且能够在风冷根底上革新和完成风液混淆将来科技笔墨素材，另外一方面处理热密度的上限明显高于风冷，能满意将来必然期间内的需求。

　　三是英伟达正在鞭策的冷板式+单相淹没式的混淆式冷却计划，无望动员淹没式手艺更快使用在高机能数据中间。该冷却体系间接将芯片、泵送两相和单相淹没式冷却模块集成在带有内置泵和液体-蒸汽别离器的机架歧管中。一方面利用两相冷板来冷却芯片，另外一方面其他具有较低功率密度的效劳器组件将淹没在密封的淹没式箱体内。其劣势包罗：撑持效劳器机架功率高达 200kW；与风冷比拟，本钱最少低落 5%；与风冷比拟，冷却服从进步 20%；运转更平静，更低碳等等。

　　本周（2024年3月11日至3月15日），北交所科技新财产140家企业团体调解，区间涨跌幅中值为2.09%，此中上涨公司达101家（占比72%），朗鸿科技（+36.99%）、三友科技（+29.60%）、雅达股分（+27.59%）位列涨跌幅前三。北证50、沪深300、科创50、创业板指周度涨跌幅别离为2.68%、0.71%、0.68%、4.25%。本周140家企业的市盈率团体上浮，中值由23.9X增长至24.7X，总市值由1944.01亿元升至1979.54亿元，市值中值保持在10.5亿元阁下。

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　　大陆厂商得益于东数西算等前期积聚信息手艺开展趋向是，液冷手艺一样开展较早，次要包罗海潮、新华三等效劳器集成商，和上游的各种液冷处理计划和模组供给商。此中北交所和新三板有些特征公司，如曙光数创是液冷处理计划领军者，停止2023H1公司承建液冷数据中间已累计超越260MW，2021年至2023H1公司在中国数据中间液冷根底设备均匀市场份额高达58.8%，特别在壁垒较高的淹没式液冷赛道标新立异。中科仙络专注于环绕数据中间根底设备供给运维、测试效劳，已完成冷板式液冷测试逾5000机柜，测试完成的液冷体系功率范围到达130MW。九州风神作为消耗级PC散热模组龙头，自立研发水冷头、水泵等液冷相干手艺并已用于新产物中，一方面将受益于AI PC动员的消耗级芯片功耗同步提拔，另外一方面也开端切入效劳器市场。上游方面，北交地点构造件、软管、管件、阀门等范畴均有较多厂商，此中的优良公司无望切入效劳器范畴，如方盛股分的板翅式换热器手艺贴合数据中间场景，正基于其手艺积聚横向开辟数据中间水冷板、干冷器等营业；利通科技在流体软管范畴积聚深沉，产物有潜力横向开辟液冷效劳器市场。

　　二是冷板式计划加快浸透的同时向“全液冷”开展，进一步提拔集合散热机能。海潮信息与英特尔提出的全液冷效劳器的节点由节点外壳、主板、CPU芯片、内存模组、内存冷板、CPU冷板，I/O冷板，电源及电源后置换热器等构成。接纳的集合式风液换热器是由喷涂亲水涂层强化换热的铝制波纹翅片，共同高换热系数铜管。根据单台全液冷效劳器超越95％热量均由冷板解热，唯一不敷5％热量需求风液换热器解热计较，单个节点唯一40-50W风液解热量，单台集合式风液换热器撑持8kW换热量，可撑持不低于150节点的电源风液散热，且本钱远低于150个散布式风液散热器价钱。效劳器电源能够不做任何革新，发生的热量在机柜后部由集合式风液换热器同一搜集与热交流，同时该部门热量在机柜内构成自有轮回。

　　跟着大模子等趋向演进，AI算力动员效劳器功率密度进一步上升，特别需求高机能的散热来完成更高算力、完成高密度智算集群建立。施耐德电气估量野生智能算力2023年的电力需求为4.3GW，并猜测到2028年以26%-36%的CAGR停止增加，终极到达13.5GW至20GW，这一增加速率是数据中间总电力需求年复合增加率（11%）的两到三倍。

　　比照风冷与冷板式、淹没式液冷：1）三者能够处理的散热功率密度顺次提拔，风冷到冷板式的临界点在15-20kw，冷板式到淹没式的临界点在60kw或更高；2）三者的初始投入本钱也顺次提拔，但液冷效劳器能够进步机能和低落能源本钱，从而抵消投资溢价。比方，HPE Cray XD670 GPU加快效劳器的风冷能耗为10kW，而液冷能耗为7.5kW，缘故原由是电扇功耗和硅片的泄电流均有所低落。3）液冷计划具有明显的集合化特性，占空中积较小、空间操纵率高。

　　功耗掌握是支流芯片厂商的中心才能之一，如过往英特尔、AMD等厂商凡是会将旗舰芯片的散热需求掌握在250-350瓦。但是跟着图形手艺不竭改革、AI手艺鼓起，英伟达为代表的显卡芯片对功耗需求大增，如H100最大散热设想功率（TDP）达700瓦，估计2024Q1量产的AMD MI300，其TDP也到达600瓦。而据集微网报导，英伟达的新一代GPU B100的TDP或将高达1000瓦级别，因而传统的风冷计划曾经难以供给高效的散热效能，液冷的使用需求正快速增长。

　　野生智能的四个属性和趋向是招致物理根底设备面对应战的中心缘故原由：野生智能事情负载、GPU的热设想功耗（TDP）、收集提早、野生智能集群范围。此中事情负载、TDP及集群范围均与散热根底设备的提拔息息相干，因而行业连续鞭策手艺开展，从传统的产业场景相似的风冷形式开展到了直接蒸发冷、间接新风等手艺，进而向冷板式和淹没式液冷计划迈进。

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　　芯片级液冷（冷板式）和淹没式液冷是次要液冷计划，可按使用层面、单相或相变道路）IT机箱单相冷板式液冷。在效劳器内部经由过程芯片顶部的冷板将冷却液间接流经温度较高的效劳器芯片；仍旧需求接纳电扇信息手艺开展趋向是。次要利用单形状的水基冷却剂。2）IT机箱相变冷板式液冷。流体在散热时发生相变，散热才能优于单相，但需求分外的体系掌握。利用野生绝缘液。3）IT机箱单相淹没式液冷。效劳器封装于密封机箱中，可作为一般机架势IT装备或自力装备，冷却液与IT电子元器件间接物理打仗。效劳器内无需利用电扇。4）水槽式单相淹没式液冷。利用水池办法（也称为开放式水箱）时，IT装备完整淹没在流体中。淹没在水池中的效劳器是经由过程垂直方法停止插拔，而不像一般机架是程度方法插拔。冷媒凡是利用油基绝缘液（矿物油、有机硅油等）作为流体。5）水槽式相变淹没式液冷。一样将IT装备完整淹没在流体中。这类办法的差别的地方在于接纳两相绝缘液冷却剂。冷媒利用野生分解的相变流体。

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