1、算力需求增加带动液冷方案趋势形成
随着人工智能、云计算、大数据以及区块链等技术的创新发展,以高速率、低时延和大连接为特点的5G通信时代到来,作为信息基础设施的数据中心及通信设备承担的计算量越来越大,对计算效率的要求也越来越高。为了应对网络处理性能的挑战,数据中心服务器及通信设备不断提升自身处理能力和集成度,带来了功率密度的节节攀升。
这些变化除了带来巨额能耗问题以外,高热密度也给制冷设备和技术提出了更高要求。传统风冷技术面对高热密度场景呈现瓶颈,散热效率已经跟不上计算效率。在此背景下,液冷技术以其超高能效、超高热密度等特点引起行业的普遍关注,液冷技术是解决散热压力和节能挑战的必由之路。
注:液冷是通过液体代替空气,把CPU、内存等IT发热器件产生的热量带走,就好似给服务器局部冷却、整体“淋浴”甚至全部“泡澡”。
2、液冷市场规模有望超千亿
据工信部《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》,预计到2023年底,全国数据中心机架规模年均增速保持在20%左右,2023年中国数据中心在用数量将超过800万架。
据《液冷白皮书》,考虑到液冷对传统市场进行替代,包括风冷的机房空调市场、服务器市场以及数据中心基础设施(机柜、CDU、冷却塔等)市场,预计2025年,保守测算下中国液冷数据中心市场规模将达1283.2亿元,乐观测算下中国液冷数据中心市场规模将达1330.3亿元。
3、冷却液为液冷技术关键材料,可重点关注
在浸没式(接触式)液冷技术应用中,除了硬件设备要求,液体冷却剂也是最为关键的因素之一。
冷却液主要可分为氟化学物质(或氟碳化合物)和烃类(例如矿物油、合成油和天然油)。
氟化液具有良好导热性、电绝缘、化学惰性,适用于浸没液冷系统。根据碳氟化合物的组成成分和结构不同,可再分为氯氟烃(CFC)、氢代氯氟烃(HCFC)、氢氟烃(HFC)、全氟碳化合物(PFC)、氢氟醚(HFE)等种类。
全氟碳化合物是目前更适合用于数据中心液冷系统的冷却液,随着数据中心的加速建设,氟碳冷却液市场需求有望大幅提升。而目前电子氟化液主要被海外公司垄断,国内企业处于加速追赶状态,全球仅有美国3M、索尔维等少数企业能提供电子氟化液的冷却方案。
2022年12月20日,因环保原因和原材料问题,美国3M宣布将退出全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)的生产,并努力在2025年底前停止在其产品组合中使用PFAS,预计将对全球半导体冷却液市场产生重大影响,同时为国内企业加速追赶提供新的发展机遇。
标的:
巨化股份:2020年底,巨化集团技术中心开发的高性能巨芯专用冷却液正式出厂,填补了国内高性能大数据中心专用冷却液的空白。巨化下属企业、浙江创氟高科“年产5000吨巨芯冷却液项目”开工建设,项目投资5.1亿元,项目建成后,将成为全球技术、产能双领先的单套浸没式冷却液生产装置,能有效满足国内企业对浸没式冷却液的需求。
新宙邦:公司提前进行产能布局和知识产权布局,建设有规模化的电子氟化液生产线,福建三明新园区建设正如火如荼进行,未来氟化液产能将进一步扩大至五千吨级,进一步保障半导体客户供应。目前公司冷却液产品主要用于半导体领域,有望受益于3M产能退出。
润禾材料:公司在建“年产35kt/a有机硅新材料项目(一期)”截至2022H1工程进度为48%。冷却液作为硅油和改性硅油的一个重要分支,是公司研发和生产的方向之一。