(1)数据中心市场发展现状
人工智能数据中心(AIDC)是专门为大模型训练、推理等任务设计的新型 基础设施。近年来,生成式人工智能技术爆发,推动全球算力需求指数级增 长。根据中国通信企业协会云数据专委会数据:2025 年全球数据中心在用机架数目约 2,800~3,600 万个;同期中国在用算力中心机架约 1,250 万个。
根据《2025 年中国人工智能计算力发展评估报告》分析:2020-2025 年全球算力持续快速增长 , 2025 年 全球算力总规模 6,341EFLOPS , 其中智算规模5,093EFLOPS,成为主导性增长引擎,全球算力建设正从“总量扩张”转向 “结构跃迁”;2025 年中国算力总规模约 1,500EFLOPS 左右,其中万卡级智算集群加速建设,智算规模 1,037.3EFLOPS,较 2024 年增长 43%,远超通用算力20%的增长。中国在 AI 基础设施建设方面已处于全球前列,通算、智算、超算多元协同的算力格局已然成型。
(2)温控技术在数据中心市场的应用
面对 AI 人工智能爆发式增长催生的指数级算力需求,数据中心的高功率密度散热与设备能耗问题正变得前所未有的严峻。传统的风冷散热方式在散热效率与极限能效方面已逐渐接近物理瓶颈,难以满足未来 AIDC 的可持续发展要求。在这一背景下,液冷技术正从可选项演变为数据中心,尤其是高密度算力集群的必选解决方案,催生出一个快速扩张的蓝海市场。具体来看:
①液冷技术更加适配高功率密度机柜的散热需求
在有限的数据中心场地限制下,为满足爆炸式增长的 AI 算力需求,服务器性能的跃升直接导致了芯片功耗与机柜功率密度的急剧攀升。面对急剧攀升的芯片功耗与机柜功率密度,传统风冷已无法适应服务器需求。风冷散热一般适用于 20kW/机柜左右的功率密度以下,20kW 以上时液冷散热优势明显,在此背景下,液冷技术成为应对高功率散热挑战、保障系统可靠性的关键基础设施,液冷方案由此从“可选项”演变为“必选项”。
②降低 PUE 的关键在于减少除 IT 设备外的其他设备能耗,尤其是压缩制冷系统能耗
PUE(PowerUsageEffectiveness,即电能利用效率)是衡量数据中心能效和绿色性能的核心指标。PUE=总设备能耗(IT 设备能耗+其他设备能耗)/IT 设备能耗,PUE 值越接近于 1,代表数据中心的绿色化程度越高。为实现节能目标下的 PUE 要求,就必须在保障算力正常运行的同时,最大限度地降低算力/数据中心其他设备的能耗。根据麦肯锡分析,即使在 PUE 为 1.5 的数据中心能耗中,制冷系统能耗占比也超过 27%,是辅助能耗中占比最高的部分。因此,降低 PUE 的核心在于降低制冷系统能耗。
近年来,各级主管部门对数据中心 PUE 要求持续提升。2023 年 4 月,财政部、生态环境部、工信部联合提出:自 2023 年 6 月起数据中心电能比不高于1.4,2025 年起数据中心电能比不高于 1.3。北京、上海、深圳等其他地方政府也相继对数据中心 PUE 提出了一定的限制要求。与此同时,国家持续鼓励数据中心采用液冷相关技术,加大节能技术创新力度,提升能源利用效率。
数据来源:中国通信院《算力中心冷板式液冷发展研究报告(2024)》,《中国绿色算力发展研究报告(2025)》,东吴证券研究所
液冷技术具有极佳的节能效果,液冷数据中心 PUE 可降至 1.2 以下,能够极大的降低数据中心运行成本。
相比于传统风冷,液冷散热技术的应用虽然会增加一定的初期投资,但在项目建成的运行过程中,从风冷到液冷,冷却能耗与电费呈数量级下降,其中冷板式液冷相比风冷,节能率高达 76%;浸没式液冷相比风冷,节能率高达 93%以上。2025 年 6 月《2025 年度国家绿色数据中心评价与推荐要求》明确提出:枢纽节点新建项目绿电占比≥80%,优先支持液冷、算电协同、高密度高效项目。
(3)行业发展趋势
以大模型、深度学习为代表的人工智能技术加速发展,直接驱动 AIDC 进入规模化扩张阶段。2025 年以来,谷歌、Meta、微软、亚马逊等海外云厂商纷纷上调资本开支计划,投入重点直指 AIDC 等基础设施。在国内市场,阿里巴巴、腾讯、字节跳动等互联网科技巨头也在持续加码 AIDC 投资,与此同时,三大运营商在降低总资本开支的背景下,仍提高对 AI 与算力基础设施的投资比重。Gartner 分析,2025 年全球 AIDC 的总投资额逼近 5,000 亿美元。
产业政策方面,《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》首次将“全国一体化算力网”纳入国家级基础设施体系,要求适度超前建设;工信部 2025 年密集出台《算力强基揭榜行动》《算力互联互通行动计划》《关于开展城域“毫秒用算”专项行动的通知》等政策“组合拳”,以及 2023 年发布的《算力基础设施高质量发展行动计划》《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》等均为算力产业尤其是智能算力行业按下发展“加速键”。
资料来源:IDC《2025 年中国人工智能计算力发展评估报告》、思瀚咨询。智算中心市场规模包含算力、存储、网络设备、基础设施、算法领域的投资。