北交所行业主题报告：数据中心进入液冷时代，制冷革新减耗“东数西算”

北交所行业主题报告 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 1 / 29 2022 年 10 月 25 日 《IPO 跟踪（2022.10.15~10.21）：中科美菱北交所上市—北交所策略专题报告》-2022.10.23 《电子级硅烷气龙头公司，募资扩产多晶硅打开发展新局面—北交所首次覆盖报告》-2022.10.21 《专业的新能源车充电连接器制造商，2021 年营收高增长—新三板公司研究报告》-2022.10.20 数据中心进入液冷时代，制冷革新减耗“东数西算” ——北交所行业主题报告 诸海滨（分析师） 赵昊（分析师） zhuhaibin@kysec.cn 证书编号：S0790522080007 zhaohao@kysec.cn 证书编号：S0790522080002  全球单机柜功率呈增长趋势，“双碳”政策加持下液冷替代风冷已成大势所趋 2021 年 11 月，国家发改委指出全国新建大型、超大型数据中心平均 PUE 降到1.3 以下，国家枢纽节点进一步降到 1.25 以下。随着芯片技术进步，服务器计算能力增长快速，建设高密度、高能耗的大型数据中心成为平衡算力和环保规定的必要选择。制冷系统是数据中心重要基础设施之一，高密度数据中心运行中，传统风冷面临散热不足、能耗严重的问题，液冷技术成为了降低数据中心 PUE 的优解，其在 15kW/柜以上时更具经济性优势。当前液冷技术主要分为冷板式及浸没式，其中浸没式液冷可将数据中心 PUE 降低至 1.2 以下。除能源利用率更高，液冷技术在降噪、空间利用、地理环境方面也具备更好表现。随着液冷相关技术日益成熟，国内外已有多家企业开始面向客户提供定制化液冷技术解决方案，一些科技公司也逐步建设部署自身的液冷数据中心。  国家“东数西算”工程背景下，预计 2025 年液冷基础设施规模 245 亿元 新型算力基础设施绿色发展逐渐提速，根据《2021-2022 年度中国数据中心基础设施产品市场总报告》，2021 年我国单机柜功率在 10kW 以上的数据中心市场规模增速超过 10%，其中 30kW 以上增速达 31%。随着超高密度数据中心的建设节奏加快，传统风冷已无法满足高性价比、低 PUE 的需求，因此液冷技术成为未来建设数据中心的主要路径。据赛迪顾问预测，中国液冷数据中心基础设施市场规模预计由 2019 年的 64.7 亿元增至 2025 年的 245.3 亿元。由于浸没式液冷具备制冷效率更高等特点，预计占比由 2019 年的 18%升至 2025 年的 41%。逐渐增长的数据中心算力将推动高功率单机柜快速普及，预计 2025 年全球数据中心平均功率提升至 25kW。我们认为数据中心液冷“革命”势在必行。  国外尚未形成龙头，曙光数创等国内液冷厂商领跑技术前沿 目前国内外数据中心基础设施厂商液冷技术普及率尚较低，掌握该技术的企业较少。国际市场尚未形成较强龙头，国内市场中部分企业经过多年积累沉淀，具备市场先发优势。曙光数创：中科曙光子公司，2019 年首次实现浸没相变液冷数据中心产品 C8000 产品在国家级重大科研装置大规模部署，近日公司北交所上市获证监会注册批复。浪潮信息：与京东云联合推出天枢（ORS3000S）液冷整机柜服务器，已在京东云数据中心实现规模化部署。华为：2019 年发布FusionServer Pro 冷板全液冷系统解决方案，应用于高功耗密度服务器机柜部署场景。阿里云：2021 年发布行业首款单相浸没液冷解决方案—磐久 Immersion DC 1000，实现基础设施散热能力和服务器、网络设备高效融合交付，助力创新散热技术与 IT 系统融合。英维克：推出 Coolinside 全链条液冷解决方案，打破国外技术壁垒，已实现单机柜 200kW 批量商用。宁畅：2022 年年初通过采用 NVIDIA液冷 HGX A100 NVLink 平台，推出 X660 G45 LP 新系列液冷服务器，是业内首个全系统定制液冷方案。  风险提示：市场竞争风险、美国对华芯片制裁风险 相关研究报告 北交所研究团队 北交所研究 北交所行业主题报告 开源证券 证券研究报告 北交所行业主题报告 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 2 / 29 目 录 1、 思考一：什么是液冷数据中心？其重要性如何？ ................................................................................................................. 4 1.1、 政策背景：国家政策指导全国新建大型、超大型数据中心平均 PUE 降到 1.3 以下、枢纽节点降到 1.25 以下 . 4 1.2、 概念解析：液冷技术在散热效率、适用功率等方面优于风冷，其中浸没式液冷可将平均 PUE 降至 1.2 以下 .. 5 1.3、 典型应用：液冷技术商用条件逐渐成熟，国内外实践案例不断增多 ...................................................................... 8 2、 思考二：液冷数据中心的现状、规模和增长逻辑如何？ ................................................................................................... 11 2.1、 产业现状：在我国高密度数据中心市场拥有更高增速，2021 年 30kW 以上规模增速达 31% ........................... 11 2.2、 下游市场：互联网、金融和电信行业液冷应用前景较好 ........................................................................................ 14 2.3、 产业逻辑：单机柜功率快速增加背景下，液冷是风冷替代技术的代表，数据中心散热“革命”势在必行 ......... 16 2.4、 市场空间：预计 2025 年我国液冷数据中心基础设施市场规模达 245 亿元 .......................................................... 19 3、 思考三：液冷数据中心的竞争格局以及各个公司的业务情况如何？ ............................................................................... 21 3.1、 竞争格局：国外尚未形成龙头，国内液冷厂商领跑技术前沿 ................................................................................ 21 3.2、 曙光数创：浸没相变液冷领军企业，背靠国产算力龙头中科曙光 .................................................