智能手机散热技术演进 - 华为可能在Mate80系列采用主动风扇与微泵液冷双轨散热架构 探索手机散热新方案[2] - 行业从被动散热转向主动散热 主流厂商开始认真对待主动散热可能性[4][10] - 微泵液冷技术从外围配件转向整机集成 代表手机散热架构的全新范式转变[6] 主动散热技术应用与优势 - 微型风扇通过主动气流快速带走热量 提升散热速率 适用于高负载游戏和短时性能冲刺[16][15] - 微泵液冷通过压电驱动液体循环高效导热 适用于长时间高负载和多任务运行 具有静音优势[15][20] - 旗舰SoC峰值功耗可达15W以上 散热不佳会导致芯片降频 影响性能释放和用户体验[17] 行业厂商动态与技术验证 - OPPO在中端机K13系列引入内置主动散热风扇 结合VC和石墨层打造Storm Engine系统[8][18] - 一加11概念版全球首发Active CryoFlux微泵主动液冷散热 首次将液冷技术微型化并放入手机[10] - 华为在Mate60尝试微泵液冷手机壳 作为技术初步验证 Mate80有望实现整机集成[6][20] 散热技术供应链与核心企业 - 成都汇通西电开发射流风扇 尺寸小风速高达20m/s 风量大且贴近热源散热[22] - 谐振精密专注压电驱动产品 核心产品包括微型压电马达 压电气泵和R-jet散热模组[24] - 威图流体专注压电微泵 微阀和微流道装置 是国内首先实现压电微泵大规模商业化的企业[30] - 南芯科技推出190Vpp压电微泵液冷驱动芯片SC3601 可在移动终端实现低功耗液冷散热[34] - 艾为电子发布超低功耗高压180Vpp压电微泵液冷驱动产品 是国产芯片在该领域的首个自主突破[36] 技术拓展与未来应用 - 微泵液冷和主动风扇组合有望扩展到AI眼镜 AR设备和人形机器人等领域 市场规模有望超千亿[6][38] - 压电微泵驱动芯片技术逐渐成熟 供应链正在加速量产验证 推动主动散热成为智能终端标配解决方案[21][38] - 热管理技术系统性升级推动消费电子产业进入高功耗 高性能时代新格局[38] 行业活动与展会信息 - 第六届热管理产业大会暨博览会将于2025年12月3-5日在深圳国际会展中心举行[39][47] - 展会预计吸引专业观众30000人 参展企业300多家 展览面积20000平方米[42][43][45] - 展品布局聚焦材料主题展示 数据中心服务器热管理 消费电子热管理和新能源热管理等关键领域[48]

热流密度与散热挑战 - 电子设备热流密度激增成为产业升级关键瓶颈，温度每升高10℃系统可靠性降低50% [7][8] - 芯片功率从1980年代几瓦跃升至2024年NVIDIA/AMD产品的1000W，制程从10nm微缩至2nm推动热流密度达100W/cm² [11][13] - 射频组件输出功率和FET失效率随温度上升显著恶化，150℃以上场效应晶体管失效率急剧增加 [8][9] 被动式散热技术演进 - 金属散热片导热系数铜400W/(m·K)、铝200W/(m·K)，但高功率场景面临效能瓶颈 [28][31] - 石墨膜X-Y轴导热300-1900W/(m·K)优于金属，但Z轴仅5-20W/(m·K)且机械强度不足 [33][36] - 热管通过相变传热实现10000-100000W/(m·K)导热系数，但一维传热限制覆盖效率 [43][45] - VC均热板二维传热突破热管局限，中兴实测3DVC方案降低整机温度超10℃ [47][49] 主动式散热创新 - 微泵液冷功耗较风冷降低90%，艾为电子推出180Vpp压电微泵方案填补国内空白 [97][103] - 数据中心液冷渗透加速，单机柜功率密度突破100kW，曙光数创市占率达61.3% [80][119] - HBM4采用D2C液冷技术，HBM5/HBM6将升级至浸没式冷却 [83][87] 材料与组合方案 - 碳基TIMs垂直取向导热材料成趋势，思泉新材投资2439万元布局石墨烯项目 [22][145] - 智能手机散热方案从"石墨+导热界面材料"升级至"VC+石墨烯+导热界面材料"组合 [60][64] - 协同方案产生非线性增益，如华为Mate60 Pro采用均热板+石墨烯+导热界面材料 [66] 产业链与市场空间 - 全球散热模组市场规模2023年80亿美元，预计2028年达125亿美元(CAGR+9.5%) [110][112] - 均热板市场2024年规模10.89亿美元，2018-2024年CAGR+13.85% [115][117] - 数据中心液冷设备市场2024年26.57亿美元，2031年预计92.31亿美元(CAGR+19.8%) [120][121] 核心厂商布局 - 飞荣达热管理产品营收占比35%，覆盖VC/液冷板全链条 [128][129] - 苏州天脉均温板全球市占率8.92%，客户含三星/华为/宁德时代 [114][136] - 立讯精密布局数据中心液冷系统，1Q25营收617.88亿元(YoY+17.9%) [158][160] - 英维克全链条液冷方案通过英特尔验证，累计交付达1.2GW [166][170]

报告行业投资评级 - 领先大市 - A，维持评级 [7] 报告的核心观点 - 随着 5G、AI 及 IoT 等技术普及，电子设备功率密度激增，传统散热体系逼近物理极限，高效热管理成为保障算力持续进化的关键 [1][16] - 被动式散热中，VC 均热板在高密度集成场景潜力凸显，有望成为核心组件；主动式散热中，液冷有望破解散热困境，微泵液冷在消费电子等领域有广阔前景 [2][3] - 产业链方面，VC 和液冷市场空间大，相关受益标的有望受益于行业发展 [4][118] 根据相关目录分别进行总结 热流围城，散热破局 - 热流密度激增，散热成为产业升级关键隘口，芯片功率增加和特征尺寸缩小共同推动热流密度升高，传统散热体系需新技术支撑 [16][22][24] - 散热方案分为被动与主动，导热界面材料可降低热阻，碳基材料是未来新型高导热材料的重要填料 [25][28][29] 被动式散热：VC 在高密度集成场景潜力凸显 - 传统被动式器件有局限性，金属散热片热传递速率受限，石墨强度不足，热管一维传热限制效率 [2][35][50] - VC 均热板二维传热，导热散热效率高、更薄，适用于高集成度电子产品，未来有望成核心组件，但也有技术局限，需对吸液芯、工质与外壳进行升级迭代 [51][53][59] - 各类被动式散热产品常搭配组合使用，产生协同效应，满足高功率密度设备需求 [65][70] 主动式散热：微泵液冷有望破解终端空间困境 - 强制风冷在电子设备功率跃升下逐渐无法满足散热需求，主动散热技术向液体传导转变 [74][78] - 液冷技术散热效率高，分为间接液冷和直接液冷，在数据中心和 HBM 领域应用广泛，微泵液冷在终端领域有广阔前景 [81][83][110] - 热电制冷适用于高功率密度设备的局部热点管理，在主动热管理中有独特优势 [111][114] 产业链与市场空间 - VC 产业链上游包括原材料和生产设备，下游包括多个领域，2024 年全球 VC 行业市场规模为 10.89 亿美元 [4][121][125] - 液冷产业链上游聚焦核心零部件，中游包括服务器和运维设施，下游面向多个行业，2024 年全球数据中心液冷设备市场规模约为 26.57 亿美元，预计 2031 年将达 92.31 亿美元，微泵液冷在终端领域有较大市场空间 [128][130][131] 受益标的 - 飞荣达、苏州天脉、中石科技等多家公司在散热领域有布局，营收和研发投入情况良好，有望受益于行业发展 [138][140][146]

报告行业投资评级 优于大势 [1] 报告的核心观点 摩尔定律放缓叠加端侧 AI 驱动，热管理行业不断升级，端侧散热压力陡增；端侧 AI 的发展受端侧散热限制，也将因散热技术突破释放潜力；被动散热近物理极限，移动终端将进入主动散热时代；看好微泵液冷、微型/超薄风扇两类终端主动散热技术在 AI Agent 时代发展 [1][2][3] 根据相关目录分别进行总结 1. 摩尔定律放缓叠加端侧 AI 迭代，被动散热已接近物理极限 - 摩尔定律放缓，芯片单位面积功耗增加：先进制程逼近极限，晶体管密度提升速度显著放缓，5nm 以下制程晶体管密度复合增速降为个位数；制程提升，单个晶体管功耗不再下降；芯片单位面积功耗增加，英伟达大算力芯片每 mm²对应的 TDP 逼近 900mW，苹果手机芯片每 mm²对应的 TDP 接近 100mW [19][20][24] - 端侧 AI 加速落地，散热方案持续升级：终端需求提升，手机功耗普遍增加，从最初 5 - 6W 的 TDP 上升到 10W；端侧 AI 加速落地，预计 2028 年 AI 手机渗透率达 54%；SoC 算力需求增加，在摩尔定律放缓趋势下功耗相应提升，旗舰智能手机 AI 算力 2025 年将达 60TOPS 以上 [25][32][37] - 面积增加和材料迭代变慢，被动散热接近物理极限：手机散热主要采用被动散热方式，常见材料有 VC 均热板、石墨烯膜、石墨膜等；面积增加和材料迭代难度递增，通过堆料难以满足散热需求；超薄 VC 工艺仍待突破，厚度与性能不可兼得；吸液芯结构持续优化，材料改进趋于放缓 [43][45][47] 2. 技术成熟度提升叠加成本优化，移动终端有望进入主动散热时代 - 性能提升叠加轻薄化的瓶颈日益凸显，主动散热方案有望陆续推出：主动散热方案过去多用于游戏机，体积、能耗和噪音成为大规模应用障碍；随着微泵液冷、拇指风扇等技术成熟，移动终端有望进入主动散热时代，假设 2030 年主动散热渗透率达 30%，ASP 下降到 44 元，预计 2030 年市场规模将达 201 亿元 [70][74] - 微泵液冷：从手机壳渗透到后盖，有望替代被动散热：微泵液冷方案最早由华为推出，用于 Mate60 系列手机壳，跑分和帧率得以提升，释放手机性能；技术成熟叠加成本下降，看好从配件渗透到手机后盖；产业链分为上游零部件、中游模组厂及下游终端三大环节，国内厂商已实现国产替代 [78][81][84] - 微型风扇：从游戏机渗透到普通机型，微型风扇技术逐渐成熟：内置风扇最早始于红魔游戏手机，OPPO 今年首次搭载于普通机型；手机温度显著降低，微型风扇进一步释放手机性能；体积、噪音、功耗等技术难点突破，看好微型风扇进一步渗透 [95][103][106] - 主流品牌厂商积极储备相关技术，手机即将进入主动散热时代：安卓厂商积极储备相关专利，如华为布局微型风扇技术；苹果前瞻布局主动散热，研发方向为液冷技术；随着技术成熟度和成本进一步优化，手机有望进入主动散热时代 [109][112][113] 3. 投资要点与受益环节 - 主动散热释放端侧 AI 无限潜力：端侧智能体 AI Agent 将改变智能手机使用方式，端侧 AI 发展受散热限制，也将因散热技术突破释放潜力；从直板机到折叠屏、眼镜等 AI 终端，主动散热成长空间广阔 [116][117] - 端侧主动散热产业链各环节梳理：微泵液冷相关标的包括飞荣达、苏州天脉、中石科技、艾为电子、南芯科技等，微型风扇相关标的包括峰岹科技、日本电产、台达电子等 [120] 4. 相关标的 散热模组核心标的 - 飞荣达：华为战略供应商，立足电磁屏蔽材料领域，拓展多元产品矩阵，产品应用广泛，行业矩阵丰富；电磁屏蔽材料为基本盘，热管理材料营收占比提升，2024 年热管理材料产品营收 18.64 亿元，占比 37.05% [123][125][128] - 苏州天脉：中高端导热散热材料开拓者，具备中高端导热材料和热管、均温板量产能力，产品矩阵多元，应用领域广泛；均温板营收占比持续提升，逐渐成为主要营收来源，2024 年热管理材料营收 9.28 亿元，占比 98.37% [132][134][138] - 中石科技：石墨散热龙头，散热解决方案行业领先，立足导热材料及消费电子级导热产品，多元布局胶黏剂产品矩阵；导热材料是主要收入来源，2024 年导热材料产品营收 14.90 亿元，占比 95.13% [140][142][144] - 领益智造：果链精密制造供应商，提供智能制造解决方案，以精密功能及结构件为核心，布局材料、汽车及光伏产业；精密功能及结构件为基本盘，充电器营收占比不断提高，2024 年 AI 终端产品营收 407.31 亿元，占比 92.13% [147][148][149] - 思泉新材：北美大客户进展顺利，深耕热管理材料领域，探索多元产品矩阵，行业领域覆盖广泛，产品应用拓展丰富；热管理材料营收持续提升，逐渐成为主要营收来源，2024 年热管理材料产品营收 6.09 亿元，占比 92.81% [153][156][158] - 捷邦科技：苹果供应链深度渗透，深耕结构功能件领域，布局多元产业生态，行业领域覆盖广泛，产品应用拓展丰富；碳纳米管业务营收稳步增长，逐步成为新增长极，2024 年碳纳米管产品营收 5576 万元，占比 7.03% [160][164][166] 芯片端核心标的 - 艾为电子：中国领先的数模混合芯片设计企业，深耕模拟芯片行业，多元布局产品矩阵；高性能数模混合芯片为主要收入来源，电源管理芯片和信号链芯片营收稳定增长，2024 年高性能数模混合芯片收入 13.92 亿元 [168][170][172] - 南芯科技：电源管理芯片深耕者，为多场景提供电源管理方案，产品矩阵覆盖移动设备、智慧能源、通用设备、汽车电子等领域；产品矩阵拓展带动营收结构优化，移动设备电源管理芯片担当营收增长主力，2024 年移动设备电源管理芯片营收 18 亿元，占比 70% [178][180][184] - 峰岹科技：国内 BLDC 电机驱动控制芯片行业领先者，专注于电机驱动控制芯片设计，掌握核心技术，产品线涵盖电机驱动控制全部关键芯片，布局多元化；电机主控芯片 MCU 为主要收入来源，各项产品营收稳中有进，2024 年电机主控芯片 MCU 收入 3.85 亿元 [186][188][192]