机械设备行业周报：AIGC拉动算力需求高增，数据中心冷却塔配置提速

机械设备 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 1/7 机械设备 2023 年 04 月 23 日 投资评级：看好（维持） 行业走势图 数据来源：聚源 《铸造锻压迎高质量发展，高端铸件产品、设备受益—行业点评报告》-2023.4.17 《核电设备迎景气周期，乏燃料后处理 长 坡 厚 雪 — 行 业 深 度 报 告 》-2023.4.10 《聚焦智能制造，着眼母机强国—行业周报》-2023.4.9 AIGC 拉动算力需求高增，数据中心冷却塔配置提速 ——行业周报 孟鹏飞（分析师） 熊亚威（分析师） mengpengfei@kysec.cn 证书编号：S0790522060001 xiongyawei@kysec.cn 证书编号：S0790522080004  AIGC 拉动算力需求高增，能效优化压力下数据中心温控迎来新机遇 AI 大模型训练下 GPU 芯片重要性凸显，对应服务器及响应系统功耗增长，较CPU 时代大幅提升。根据赛迪顾问预测，不考虑 AI 需求，2025 年，全球数据中心单机柜平均功率有望达到 25kW，AI 普及下数据中心功率将继续增长。 2021 年，工信部印发《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023 年）》，要求到 2023 年底，全国数据中心总算力超过 200EFLOPS，高性能算力占比达到 10%。新建大型及以上数据中心 PUE 降低到 1.3 以下，严寒和寒冷地区力争降低到 1.25以下。根据中国绿色数据中心技术创新论坛数据，预计数据中心产热在未来 5年内以 15%-20%的速率持续增长，且要求制冷系统采取蒸发冷、液冷等新的解决方案。  传统风冷功率受限，液冷温控大势所趋 数据中心的散热方式可分为风冷和液冷两种，其中风冷系统不需要安装冷却塔、冷却塔及泵房，初期成本投入较低、运行方便，但能够支持的数据中心功率较低，机柜功率一般在 12kW 以内。而液冷技术用换热系数更好的液体代替空气，可以支持更高的功率。同时因为其制冷效率更高，同等效果可以从制冷系统端降低数据中心功耗。此外，根据兰洋科技数据，液冷温控运营 PUE 较低，全年 PUE 可达到 1.2 以下。采用液冷散热方案的数据中心 PUE 比采用风冷的常规冷冻水系统降低 0.15 以上，可让有限的能源更多分配给算力，从而降低运行成本，增加算力产出。  数据中心液冷温控加速推进，冷却塔应用前景广阔 目前数据中心液冷温控中，冷板式液冷数据中心产品占比较高，商用化的浸没式液冷服务器较少。互联网巨头以及数据中心设备企业多推出了商用化冷板式液冷服务器，阿里巴巴等领先企业多采用企业定制化的浸没式液冷服务器。冷却塔在数据中心冷板式、浸没式液冷系统中皆有应用。其中应用较多的冷板式液冷基本原理为，服务器主板元器件通过液冷板将热量间接传给冷却液体，由冷却液于外部冷却水交换热量。系统包含液冷板、CDU、冷却塔等环节。  受益标的： 海鸥股份（国内冷却塔龙头）、同飞股份、英维克、高澜股份、申菱环境、佳力图等。  风险提示：AIGC 部署普及不及预期；数据中心建设节奏不及预期、数据中心液冷应用不及预期。 -12%0%12%24%36%48%2022-042022-082022-12机械设备沪深300相关研究报告 开源证券证券研究报告 行业周报 行业研究 行业周报 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 2/7 目 录 1、 AIGC 有望拉动算力需求高增，数据中心温控迎来新机遇 .................................................................................................. 3 2、 数据中心液冷温控加速推进，冷却塔应用前景广阔 ............................................................................................................. 4 3、 受益标的 .................................................................................................................................................................................... 5 4、 风险提示 .................................................................................................................................................................................... 5 图表目录 图 1： 当机架密度超过 20kW 时，风冷系统会失去有效性 ........................................................................................................ 3 图 2： 数据中心能效要求提高 ....................................................................................................................................................... 3 图 3： 冷板式液冷系统配置冷却塔 ............................................................................................................................................... 4 图 4： 浸没式液冷系统配置冷却塔 ............................................................................................................................................... 5 表 1： 液冷系统散热能力远优于传统风冷 ................................................................................................................................... 4 行业周报 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 3/7 1、 AIGC 有望拉动算力需求高增，数据中心温控迎来新机遇 AIGC 拉动算力需求高增，服务器功耗不断提升。AI 大模型训练下 GPU 芯片