行业/公司 * 行业:AI服务器液冷散热行业,特别是液冷技术、材料及供应链[1] * 公司:涉及英伟达、谷歌、华为、AMD、字节跳动、阿里巴巴、腾讯等终端/云服务提供商;英维克、银轮、台达、工业富联、AVC、Cooler Master等液冷方案/设备供应商;新宙邦、巨化、常熟三爱富、诺亚、九鼎、永泰等氟化液/温控液材料供应商[1][2][4][11][12] 核心观点与论据 * AI芯片功耗攀升驱动液冷技术成为必然,散热已成核心瓶颈 * GPU单芯片功率达到700瓦是关键节点,900瓦以上液冷成为必然[3] * Blackwell GB200功率达1,000瓦,Rubin达1,300瓦[3] * 服务器开箱故障率高企,GB200/300达10%-15%,预计Rubin时代或升至20%[1][7] * 液冷技术路径持续演进,价值量倍增 * GB200:风液混合方案[3] * GB300:全液冷单相冷板,系统价值量约5万美元[1][5] * Rubin:确定采用微通道技术(冷板的深度优化),系统价值量预计8-10万美元[1][3][5] * 未来方向:微通道后,业界最可能转向浸没式液冷(可能为耦合方案),散热能力上限是驱动因素[5] * 供应链格局变化:谷歌积极构建亚洲供应链,国内需求明确 * 英伟达与台系供应链(AVC、Cooler Master、台达、工业富联)绑定紧密,占据大量产能[4] * 谷歌为保障产能,2025年12月对英维克、银轮等大陆头部液冷厂商进行审厂,倾向于直接与供应商接触[1][4] * 国内需求旺盛:字节跳动2026年招标量明确达1.2GW,要求50kW以上机柜必选液冷;其液冷规模从2023年200MW、2024年400MW增长至2026年1.2GW[1][4]。阿里巴巴、腾讯等也有明确液冷规划[4] * 氟化液需求受技术演进拉动,潜在市场空间巨大 * 微通道方案:为改善冷却液在细微管道中的流动性,可能添加氟化液,单机柜用量约百公斤级[1][6][20] * 浸没式方案:单机柜用量可达吨级[1][20] * 潜在需求:综合考虑,微通道添加方案年需求可能在千吨级别;若浸没式成为主流,年需求可能达5,000吨左右,甚至5,000-10,000吨[1][21] * 半导体温控液国产化替代加速,但高端市场仍存挑战 * 3M退出后,其含氟清洗液(如HFE-7,100/7,200)份额已基本被国内厂商如新宙邦(约两千多吨)、常熟三爱富(数百吨)替代[11] * 半导体温控液市场存在三条技术路线竞争: * 三聚体路线(诺亚、九鼎等):主攻低端制程(如250/300纳米),在全球约5,000吨市场中占约500吨[12] * 全氟聚醚路线(新宙邦、巨化):覆盖国内主流晶圆厂(中芯国际、长鑫存储等),并获三星认证,渗透率估计已达70%[12][16][17] * 电解法路线(3M原路径):国内厂商(如三爱富)仍在攻关稳定性,尚未实现稳定连续生产[2][12][13] * 先进制程(如2-3纳米及HBM)要求极高,导致存储厂商对替代方案(全氟聚醚)验证谨慎,倾向于等待与3M Novec 7,300同源的电解法产品[13] * 未来格局演变:若国产电解法在2027年前突破,可能与全氟聚醚形成“五五开”格局;若无法突破,全氟聚醚将主导市场(除三聚体占据低端)[14][15] 其他重要内容 * 双相冷板路线遇冷:因理想制冷剂选择困难(如R134a沸点过低需加压至5-6个大气压,存在安全风险),发展势头不及微通道方案[9][10] * 浸没式冷却介质尚无完美方案:氟化液(低粘度但成本高)与硅油(成本低但粘度、闪点、介电常数存在矛盾)是主要选项,行业期待新材料突破[6][7] * 英伟达的散热方案选择考量:包括维持现有供应链价值链稳定,以及保持自身在系统设计中的话语权[8] * 微通道技术的定位与上限:是过渡方案,单芯片散热上限目前1,400W,未来预计可达2,300W左右;系统(1CPU+2GPU节点)总功耗约5,000W[17] * 未来散热方案演进预测: * Rubin:基于冷板的微通道[18] * Rubin Ultra (预计2027年):可能为微通道为主、浸没式为辅的耦合方案[18][19] * Feynman及以后:可能变为浸没式为主、微通道为辅,最终走向全浸没式[18] * 散热方案的不确定性:由于散热挑战严峻且准备不足,即使2026年量产的Rubin其微通道细节仍未完全敲定,2027年的Rubin Ultra方案更具开放性,存在多种可能性[19] * PFAS环保法规影响:在国内对半导体温控液领域未构成显著限制,因该领域若严格执行禁令将导致无液可用,且法规本身仍在草案阶段[16]
液冷材料-氟化液专家交流