液冷数据中心基础设施指采用液体作为冷媒为数据中心散热的基础设施，主要方式包括冷板式液冷（间接接触，与风冷结合）、浸没式液冷（直接接触，分相变与非相变）和喷淋式液冷，其中冷板式技术成熟度最高，浸没式散热效率最优。全球液冷数据中心投资规模从2017年稳步增长至2025年的263.2亿美元；中国从2017年的169.1亿元增长至2025年的765.5亿元，年复合增长率21%，其中冷板式液冷投资433亿元，浸没式及其他液冷投资332.5亿元。驱动因素包括AI算力需求爆发（英伟达等芯片功耗突破风冷极限）、芯片热设计功耗攀升（普遍超1000W）以及政策对PUE的刚性约束（东部1.25，西部1.2）。产业链上游为IT设备、电源设备、冷却液等基础行业，中游为液冷服务器，下游覆盖互联网、金融、电信、能源、生物、医疗等领域。政策方面，《算力基础设施高质量发展行动计划》《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》等文件明确支持液冷技术，并将数据中心能效纳入重点监管，绿色数据中心评价标准将液冷纳入加分项。竞争格局呈现国内外同台竞技，海外有GRC、LiquidStack、CoolIT Systems等，国内英维克、中科曙光、浪潮信息、华为、阿里巴巴等企业积极布局，产业链上下游协同入局。未来趋势包括：冷板式与浸没式协同发展；液冷系统从分散采购向全栈一体化交付转型；应用场景从数据中心向边缘计算、5G基站、储能系统延伸。液冷数据中心正成为AI时代散热技术的刚需方向。
液冷数据中心基础设施是指以液冷方式为数据中心进行散热的数据中心基础设施。由于数据中心中IT设备的核心器件为半导体器件，IT设备运行将会持续发热，主要的核心器件有计算芯片CPU，处理芯片总线、内存、I/O等，因此需要制冷系统进行散热制冷以保证数据中心内部环境的稳定，实现数据中心正常运行。液冷是一种以液体作为冷媒，利用液体流动将数据中心IT设备的内部元器件产生的热量传递到设备外，使IT设备的发热部件得到冷却，以保证IT设备在安全温度范围内运行的冷却方式。液冷方式主要有冷板式液冷和浸没式液冷方式，浸没式液冷可再分为相变浸没式液冷和非相变浸没式液冷。
液冷方式主要有冷板式液冷、浸没式液冷和喷淋式液冷，浸没式液冷可再分为相变浸没式液冷和非相变浸没式液冷。冷板式液冷：是一种间接接触型液冷，是将需要散热的设备固定在冷板上，液体经过冷板将设备的热量带走，实现散热。但由于IT设备的硬盘、电源等部件不能接触到液体，依旧需风冷方式进行散热，因此冷板式液冷是以液冷和风冷方式相结合的一种制冷方式。浸没式液冷：是一种直接接触型液冷，是将服务器等有散热需求的IT设备（计九游官网app算芯片CPU、处理芯片总线、内存、I/O等）完全浸没在冷却液中，通过液体的循环流动进行冷却。其中相变浸没式液冷式目前发展较快的技术，其工作原理是冷却液对发热器件降温气化，再通过冷却后液化进而循环利用。由于冷却液和发热设备充分接触，所以散热效率更高，此外由于没有风扇，其噪音更低。喷淋式液冷：是制冷技术领域的直接接触式IT设备冷却技术，属于三大液冷技术之一，主要应用于数据中心服务器、5G基站通信设备及高性能计算芯片的冷却场景。
目前，三种不同的液冷方式中，冷板式液冷发热器件不需接触冷却液，发展时间最早，技术成熟度较高，冷板式液冷采用微通道强化换热技术具有极高的散热性能，在军用雷达、高密度数据中心、高性能电脑、动力电池以及高功率LED散热领域均有应用，是解决大功耗设备部署、提升能效、降低制冷运行费用、降低TCO的有效应用方案。
根据智研咨询发布的《中国液冷数据中心行业市场全景调研及投资规模预测报告》指出：1964年IBM公司研发出世界首款冷冻水冷却计算机System 360，液冷技术自此逐渐兴起。1966年，IBM的SEVGIN O首次提出进行液体电介质冷却“计算机”的研究，同时，IBM的CHU R C和SEELY J H于1968年获得了“模块化封装组件的浸入式冷却系统”的相关专利。随后，克雷超级电脑公司创始人CRAY S R获得了“浸入式冷却高密度电子组装”专利。20世纪80年代中期，IBM、霍尼韦尔、雷明顿兰德公司、日立等公司联合推出液冷超级计算机，液冷技术逐渐被关注。此外，SAYLOR J R在1955年使用液－液热交换器和单相浸没式冷却进行散热。2007年，普吉特系统公司已成功将传统矿物油用于冷却个人电脑，其使用的是名为“Crystal Plus”的白油，此白油无味、透明且性能稳定。2008年，IBM发布了液冷超级计算机power575。
2010年，美国绿色革命冷却技术公司（GRC）建立了世界上第一个商用浸没式液冷数据中心。2012年，英特尔与美国绿色革命冷却技术公司（GRC）合作进行浸没式液冷技术试验，将服务器放入矿物油中，通过对比一年的测试数据可发现，相对于传统风冷技术，液冷技术可节能90%以上，从而使得整个数据中心节能10%～20%。2013年，GRC首创了承载浸没式冷却液的水平机架构造。2014年，全球最大的数据中心运营商之一谷歌于芬兰哈米纳建立了水冷数据中心，利用海水对服务器进行散热。2018年，Google发布TPU3.0 pod，庞大的算力消耗迫使其首次在数据中心采用液冷技术。经过多年持续探索与技术迭代，目前实际应用于数据中心的液冷方式已发展出以浸没式和冷板式为主的两种主流技术路线。近年来，在人工智能算力需求爆发式增长、AI服务器芯片功耗持续攀升以及全球数据中心绿色转型加速推进的多重驱动下，全球液冷数据中心市场正进入高速增长通道。数据显示，2025年全球液冷数据中心投资规模为263.2亿美元，同比增长14%。
国内液冷技术相比于国外起步较晚。2011年，中科曙光率先对服务器液冷技术展开实验室研究，于2013年完成了首台冷板式液冷服务器原理机和首台浸没式液冷服务器原理机验证，2015年实现液冷服务器大规模商业应用项目落地。2016年以来，国内数据中心浸没式液冷技术的发展突飞猛进，中科曙光、阿里巴巴、华为、联想、浪潮等抓住液冷行业发展机遇，开启了浸没式液冷技术的相关研究工作。2017年，浪潮推出了以冷板服务器为核心的解决方案，同年，华为推出Fusion Server液冷解决方案，中科曙光也于9月交付了中国首套商用相变浸没式液冷服务器——Liquidinside曙光液冷服务器。2018年，阿里巴巴在张北数据中心部署了浸没式冷却系统，同年联想也发布了“海神”液冷新技术。2019年中科曙光实现全球首个“刀片式浸没相变液冷技术”部署应用，其单机功率密度可达160kW，液冷部分电源利用效率（PUE）低于1.1。2021年，阿里巴巴在对浸没式液冷服务器进行了2年的试运营后，发现相比于传统风冷服务器，液冷服务器各部件累计失效率可降低52.9%。人工智能与企业数字化转型赋能液冷市场空间广阔，数据显示，中国液冷数据中心行业投资规模从2017年的169.1亿元增长至2025年的765.5亿元，年复合增长率为21%。未来，随着AI算力基础设施的加速建设和高功率服务器的广泛部署，液冷数据中心市场有望继续保持稳健增长态势。
冷板式液冷是最早的液冷技术，在数据中心、高性能计算等行业均有应用；浸没式液冷技术具有节能性、高性能的特点，在计算机超算领域具有广阔的应用前景；喷淋式液冷目前公开的应用较少，但近年来应用也逐步加快。据统计，2025年中国冷板式液冷数据中心投资规模为433亿元，同比增长14%；浸没式及其他液冷数据中心投资规模为332.5亿元，同比增长30%。
（1）AI算力需求驱动是市场增长的第一推动力。生成式人工智能的爆发式增长，使得AI训练和推理对算力的需求呈指数级攀升。AI服务器需要部署成百上千颗高性能GPU，这些GPU在满负荷运行时产生巨大的热量，远超传统风冷系统的散热能力。2026年3月，英伟达在GTC 2026大会上发布其旗舰计算平台Vera Rubin，共集成 7 种芯片和 5 种机架。其中，推出的芯片——Groq 3 LPU单颗将集成500MB SRAM，可提供150TB/s的带宽为推理应用带来显著的性能提升。此外，根据量子位报道，英伟达Vera Rubin另一大重要变化是100%采用液冷解决方案，互联不再依赖外部线缆，而是在液冷模块内部做板级/背板式集成互联。随着全球科技巨头和云服务商加速采购AI服务器，液冷数据中心的需求呈爆发式增长。
（2）芯片功耗攀升驱动是市场增长的技术基础。芯片制造工艺的演进虽然不断降低单位晶体管的功耗，但芯片集成度的提升和性能的增强导致整体功耗持续攀升。在AI算力需求爆发的驱动下，由于英伟达VR300（3600W）、AMD MI355（1400W）、谷歌TPU v7（约980W）等主流AI芯片的热设计功耗已普遍逼近或超过1000W，突破了传统风冷散热的极限，使得液冷技术正成为AI数据中心的刚性需求。单颗芯片功耗的提升直接推高了服务器机柜的功率密度，当单机柜功率密度超过20kW时，风冷系统的能效急剧下降，液冷成为唯一可行的散热方案。芯片功耗的持续攀升，使液冷技术从“可选方案”转变为“标准配置”。
（3）政策驱动是市场增长的重要推手。全球主要经济体纷纷出台数据中心节能降碳政策，对数据中心的PUE提出明确限制要求。在中国，“东数西算”工程给数据中心建设提出了新的要求。按照全国一体化数据中心建设要求，东部数据中心集群平均PUE值小于1.25，西部则小于1.2。液冷技术是实现低PUE目标的关键技术路径，政策的刚性约束为液冷数据中心市场提供了稳定的增长预期。
从产业链来看，液冷数据中心行业产业链上游为IT设备（服务器、交换机、路由器、光模块等）、电源设备（UPS、变压器等）、发电设备、冷却液、基础运营商提供的带宽服务等等基础行业。IT设备、电源设备、发电设备、冷却液、电信网络等都是液冷数据中心行业的重要原材料/部件提供者，它们的市场价格走势、生产状况、产品研发力度以及国家的相关政策都将直接影响到液冷数据中心产品的成本构成和质量保障程度。产业链中游为液冷服务器，是产业链的核心。产业链下游为应用领域，包括互联网、金融、电信、能源、生物、医疗等行业。
近年来，中国液冷数据中心行业迎来政策密集支持期，国家层面围绕算力基础设施高质量发展、数据中心绿色低碳转型等目标，出台了一系列针对性政策，为液冷技术的推广与应用提供了有力的制度保障。2023年10月，工信部等六部门联合发布《算力基础设施高质量发展行动计划》，明确提出支持液冷、储能等新技术应用，鼓励利用海洋、山间等地理条件建设自然冷源数据中心，优化算力设施电能利用效率。同年12月，国家发展改革委等五部门印发《关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》，从水资源利用效率、碳利用效率等维度出发，强调提升算力碳效水平，间接推动液冷等高效节能技术在算力枢纽节点中的部署。进入2024年，政策支持进一步细化与深化。2月，国家发展改革委等六部门发布《重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平（2024年版）》，在原有20种产品设备基础上，新增数据中心、服务器、通信基站等23种设施，基本实现重点用能产品设备全覆盖，将数据中心能效纳入常态化监管，为液冷等高能效冷却方案创造了明确的市场需求。7月，国家发展改革委等四部门出台《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》，要求因地制宜推动液冷、蒸发冷却、热管、氟泵等高效制冷散热技术，提高自然冷源利用率，进一步强化了液冷技术在数据中心降碳路径中的关键作用。2025年7月，工信部等六部门联合发布《关于组织开展2025年度国家绿色数据中心推荐工作的通知》，明确要求申报的数据中心需具备独立的供配电和制冷系统，且全系统已连续稳定运行一年以上，这促使数据中心运营者优先选用成熟可靠的液冷方案以满足绿色认证标准。总体来看，上述政策形成了从顶层设计到具体行动、从技术推广到能效监管的全方位支持体系，为液冷数据中心行业营造了良好的发展环境。
支持液冷、储能等新技术应用，探索利用海洋、山洞等地理条件建设自然冷源数据中心，优化算力设施电能利用效率、水资源利用效率、碳利用效率，提升算力碳效水平。
在2022年已明确能效水平的三相异步电动机、电力变压器、房间空气调节器等20种产品设备基础上，增加工业锅炉、数据中心、服务器、充电桩、通信基站、光伏组件等23种产品设备或设施，基本实现重点用能产品设备全覆盖，进一步支撑重点领域节能减排降碳。
因地制宜推动液冷、蒸发冷却、热管、氟泵等高效制冷散热技术，提高自然冷源利用率。
数据中心所有者具有独立法人资格，数据中心产权清晰，具有明确、完整的物理边界，拥有独立的供配电和制冷系统，且截至申报日已全系统连续稳定运行1年以上。
PUE标准持续收紧，液冷成为刚需。随着“双碳”目标的深入推进，数据中心作为能耗大户将面临更为严格的能效监管。中国信息通信研究院联合内蒙古和林格尔新区管委会共同编制的《中国绿色算力发展研究报告（2025年）》显示，2024年，我国数据中心机架超900万标准机架，平均PUE降至1.46。PUE标准的持续收紧，将使液冷技术从“可选方案”变为“必选项”。
绿色数据中心认证体系不断完善，液冷技术纳入加分项。2025年6月1日，我国首部数据中心绿色化评价方面国家标准《绿色数据中心评价》GB/T 44989-2024正式实施，标志着在国家层面绿色数据中心评价有标可依，为我国数据中心的绿色低碳建设提供了明确指引。能效核心指标与碳强度控制以电能利用效率（PUE）为核心，一级绿色数据中心要求PUE≤1.3，并引入碳使用效率（CUE）核算全生命周期碳排放。技术创新驱动低碳转型液冷技术、AI温控等纳入加分项，浸没式液冷可使散热能耗降低90%-95%，PUE降至1.05。未来，随着绿色数据中心认证标准的进一步细化，液冷技术的应用将获得更多政策激励。
液冷产业链国产化进程加速，政策支持向关键环节倾斜。冷却液、快速接头等关键零部件长期依赖进口，存在供应链风险。未来政策将向这些关键环节倾斜，通过重大专项、首台套、税收优惠等方式，支持国内企业突破技术壁垒，构建自主可控的液冷产业链体系。
中国液冷数据中心行业竞争格局呈现国内外企业同台竞技、本土厂商加速崛起、产业链上下游协同入局的多元化态势。从海外市场来看，浸没式液冷领域的主要厂商包括GRC、LiquidStack、Midas、Submer、Iceotope、Asperitas等，冷板式液冷市场主要由CoolIT Systems、Asetek、Motivair等企业主导，这些国际厂商在液冷技术研发和商业化应用方面起步较早，积累了较为丰富的工程经验。在国内市场，随着液冷数据中心需求的迅猛增长，曙光、华为、浪潮、联想、阿里等知名企业纷纷投身液冷领域的探索与实践，有力推动了液冷技术的商业化进程。同时，越来越多的上下游产业链厂商也开始涉足液冷市场，逐步形成覆盖全产业链的竞争生态。目前，国内液冷数据中心主要厂商包括英维克、中科曙光、浪潮信息、曙光数创、高澜股份、申菱环境、科华数据、紫光股份、同飞股份、新华三、强瑞技术、中国长城、超聚变、润泽科技、中兴通讯、华为、阿里巴巴、联想等。这些企业在液冷系统的集成能力、核心部件研发、工程实施经验以及客户资源等方面各具优势，共同构成了当前中国液冷数据中心高度活跃且竞争激烈的市场格局。
中国液冷数据中心行业正经历以冷板式液冷为主的单一技术路线，向浸没式液冷与冷板式液冷协同并存的多元技术格局深度演进。冷板式液冷凭借其与现有服务器架构的良好兼容性和适中的改造成本，在中短期内仍将占据主流地位，满足大多数数据中心从风冷向液冷过渡的需求。随着AI训练集群和超大规模计算中心对散热效率要求的持续提升，浸没式液冷以其可将电能利用效率降至极限水平的卓越性能，正加速从实验室走向规模化商用。两种技术路线并非简单的替代关系，而是根据不同功率密度、建设成本和运维要求形成差异化定位，共同构建覆盖全场景的液冷技术体系。
中国液冷数据中心行业的系统交付模式正经历从用户自行采购冷板、管路、冷却液分配单元等分散部件进行集成，向液冷解决方案提供商提供全栈一体化交钥匙工程的根本性转变。传统模式下，用户需要自行协调多家供应商完成液冷系统的设计、集成和调试，各部件之间的接口匹配和系统协同存在诸多技术风险，项目周期长、交付质量难以保障。领先的液冷方案提供商开始将冷板、快速接头、管路、冷却液分配单元、控制系统等核心部件进行一体化设计和预集成，以标准化模块的形式向用户交付，现场仅需快速连接即可投入运行。这种全栈交付模式显著降低了用户的技术门槛和项目风险，液冷供应商的角色也从部件制造商升级为整体方案服务商。
中国液冷技术的应用场景正从以大型数据中心为核心的集中式部署，向边缘计算节点、5G基站、储能系统等分布式场景加速延伸。在边缘计算领域，边缘节点往往部署在高温、高湿、多尘等恶劣环境中，传统风冷方案的可靠性和散热能力面临严峻挑战，液冷技术能够将服务器完全密封，隔绝外部环境影响，显著提升设备在复杂环境中的运行稳定性。在5G基站领域，随着基站功耗的持续攀升，液冷技术正在成为解决高功耗基站散热难题的有效手段，同时其低噪音特性使基站可以更灵活地部署。在储能系统领域，液冷技术以其高效均匀的散热性能，正在成为大型锂电储能系统的标准温控配置，保障电池系统的安全稳定运行。
液冷数据中心是人工智能时代数据中心散热技术演进的必然方向，在AI算力需求爆发、芯片功耗攀升、绿色数据中心政策驱动的三重合力下，行业正进入高速增长通道。产业链方面，上游冷却液、冷板、快速接头等核心零部件是价值高地，中游液冷系统集成商正从单一部件供应商向全链条解决方案提供商转型。政策层面，《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》《算力基础设施高质量发展行动计划》等文件为液冷技术的应用提供了坚实的政策支撑。展望未来，冷板式液冷仍将是中短期主流，浸没式液冷将在超大规模智算中心加速渗透；具备全链条液冷能力的企业将在竞争中占据优势；液冷技术的应用场景将从数据中心向边缘计算、5G基站等多元领域延伸；国产化替代进程加速将推动液冷系统成本持续下降。在技术演进、产业升级和政策支持的多重驱动下，液冷数据中心行业将进入高质量发展的快车道。
以上数据及信息可参考智研咨询发布的《中国液冷数据中心行业市场全景调研及投资规模预测报告》。智研咨询专注产业咨询十七年，是中国产业咨询领域专业服务机构。公司以“用信息驱动产业发展，为企业投资决策赋能”为品牌理念。为企业提供专业的产业咨询服务，主要服务包含精品行研报告、专项定制、月度专题、市场地位证明、专精特新申报、可研报告、商业计划书、产业规划等。提供周报/月报/季报/年报等定期报告和定制数据，内容涵盖政策监测、企业动态、行业数据、企业排行、产品价格变化、投融资概览、市场机遇及风险分析等。
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