2025年智算中心行业发展趋势分析：液冷技术与高压直流供电的崛起

本篇文章的部分核心观点、图表及数据，出自浙商证券于2025年1月23日发布的报告《AIDC智算中心液冷及电源专题：高功率、高压、直流、液冷趋势的投资机会梳理（一）》，如需获得原文，请前往文末下载。

随着人工智能技术的飞速发展，智算中心（AIDC）作为支撑其发展的核心基础设施，正逐渐成为行业关注的焦点。本文将深入分析智算中心的现状、市场规模、未来趋势以及竞争格局，重点关注液冷技术与高压直流供电在行业中的应用与发展。

关键词：智算中心、液冷技术、高压直流供电、数据中心、人工智能、市场竞争

一、智算中心的现状与市场规模

智算中心作为人工智能时代的核心基础设施，其市场规模正随着AI技术的广泛应用而迅速扩大。近年来，随着生成式人工智能在医疗、金融、制造等领域的应用需求不断增加，传统数据中心的计算能力已逐渐无法满足市场需求。智算中心以其强大的智算算力和高效的能源利用效率，成为解决这一问题的关键。

智算中心与传统数据中心的主要区别在于其算力类型和应用领域。智算中心主要基于GPU、FPGA等高性能芯片，专注于人工智能计算平台，支持知识图谱、自然语言处理、智能制造等典型应用场景。其单机柜功耗远高于传统数据中心，达到20-40KW，负载波动幅度大，且具有并发性和瞬时冲击的特点。这些特性对智算中心的基础设备提出了更高的要求，尤其是在供电架构和冷却技术方面。

从市场规模来看，智算中心的建设成本主要包括IT设备和非IT设备。其中，非IT设备如柴油发电机组、HVDC（高压直流供电系统）和散热系统在智算中心中的重要性显著提升。数据显示，柴油发电机组在数据中心非IT设备成本中占比最高，约为23%。随着智算中心的发展，这些设备的市场规模将进一步扩大。

二、液冷技术的崛起与应用

液冷技术作为智算中心冷却技术的主流选择，正逐渐取代传统的风冷技术。液冷技术利用液体的高导热性和高传热特性，能够有效解决智算中心高功率密度设备的散热问题。与风冷技术相比，液冷技术具有低能耗、高散热、低噪音等显著优势，能够显著降低数据中心的PUE（能源利用效率）值，实现节能目标。

液冷技术按冷却方式可分为喷淋式、冷板式和浸没式。其中，冷板式液冷技术因其兼容性强、可靠性高、易于维护等特点，成为目前市场应用最广泛的液冷技术。冷板式液冷技术通过工作流体作为中间热量传输媒介，将热量传递到远端进行冷却，避免了冷却液与设备直接接触，从而降低了维护难度和设备损坏风险。

浸没式液冷技术则通过将电子元器件直接浸没在非导电惰性流体中实现散热，具有更低的PUE值和更高的散热效率，但其对设备的防水要求较高，维护难度较大。喷淋式液冷技术则介于两者之间，通过将冷却液直接喷淋到发热器件表面实现散热，适用于旧服务器的改造。

液冷技术的市场参与者众多，包括国内外知名企业和研究机构。国内企业如英维克、申菱环境等在液冷技术研发和应用方面取得了显著进展。英维克的Coolinside全链条液冷解决方案涵盖了冷板、快速接头、CDU等核心部件，能够为智算中心提供一站式液冷服务。申菱环境则通过“风液同源，风液可调”解决方案，满足了智算中心高弹性、高能效的需求。

三、高压直流供电的发展趋势

高压直流供电（HVDC）作为智算中心供电架构的核心技术，正逐渐取代传统的UPS（不间断电源）供电系统。HVDC系统通过直接输出直流电，减少了电能转换过程中的损耗，提高了供电效率，降低了能源成本。与UPS系统相比，HVDC系统在体积、效率和可靠性方面具有显著优势，能够更好地适应智算中心高功率、高动态负载的需求。

智算中心的供电架构正由传统的UPS架构向全直流高压架构演进。在传统架构中，电流需经过整流和逆变两个环节，导致电能转换过程中存在较多损耗。而HVDC系统直接输出直流电，减少了逆变环节，显著降低了能源消耗。数据显示，HVDC系统的电能转换效率可达98%以上，远高于UPS系统的94%左右。

高压直流供电技术的发展不仅提高了智算中心的供电效率，还降低了设备的体积和成本。HVDC系统的体积较小，能够更好地适应智算中心高密度部署的需求。此外，HVDC系统的可靠性较高，能够在市电中断的情况下迅速切换到备用电源，确保智算中心的持续稳定运行。