通信行业周报：三大运营商联合发布液冷白皮书，有望助力液冷行业快速发展

行情回顾。本周通信行业（申万）上涨了2.95%，跑赢沪深300指数涨幅（-0.65%）3.60个百分点，跑赢创业板指数涨幅（-4.04%）6.99个百分点。今年以来通信行业（申万）上涨了41.60%，跑赢沪深300指数涨幅（-0.90%）42.51个百分点，跑赢创业板指数涨幅（-8.68%）50.29个百分点。本周通信行业涨幅（2.95%）在所有一级行业中排序第一，全年涨幅排序第二。截止本周末，通信行业（申万）估值PE- TTM 为32.68，同期沪深300 PE- TTM 为11.90，创业板指数PE- TTM 为30.84。本周通信板块涨幅前五分别为铭普光磁（+40.7%）、南凌科技（+29.6%）、兆龙互连（+27.9%）、鼎通科技（+23.9%）、意华股份（+20.2%）； 本周通信板块跌幅前五分别为联特科技（-11.5%）、创远信科（-7.9%）、亨通光电（-7.1%）、剑桥科技（-7.0%）、长盈通（-6.8%）。 液冷或为数据中心未来主流方案。目前，风冷散热技术已经接近其能力上限，传统的风冷技术面临着散热不足和能耗过大等问题。在英特尔与浪潮信息等产业生态伙伴联合发布的《绿色数据中心创新实践--冷板液冷系统设计参考》白皮书中提出，传统风冷数据中心通常可以解决12kW以内的机柜制冷，随着服务器单位功耗增大，原先尺寸的普通服务器机柜可容纳的服务器功率往往超过15kW，已到空气对流散热能力的极限。在机柜功率密度不断提高的大数据时代，液冷作为可以支持更高功率密度的先进制冷技术，成为新型数据中心的重要选择，采用液冷技术是未来数据中心发展的大势所趋。 液冷未来市场空间广阔，市场规模有望持续扩大。存量方面，下游将对原有机柜进行液冷改造以达到PUE要求；增量方面，随着算力需求持续提升，新建IDC机房的散热设计有望直接采取液冷方式，液冷需求实现快速增长。 ResearchAndMarkets数据显示，到2023年，全球液冷数据中心市场规模将达45.5亿美元，年复合增长率将达27.7%。据赛迪顾问，2025年我国液冷IDC市场规模将突破1200亿元，增速保持30%以上。此外根据IDC预测，除传统的大规模数据中心以外，未来有大概20%的边缘计算数据中心也将采用液冷技术。因此我们认为，在AI等新技术带来的算力需求快速增长时代，液冷的市场空间有望持续扩大。 三大运营商联合发布液冷技术白皮书，助力液冷产业高质量发展。当前液冷产业生态尚不成熟，还需上下游协同推进。2023年6月，三大运营商联合发布《电信运营商液冷技术白皮书》，以探索接口标准化，引领机柜与服务器解耦，形成开放环境，促进厂家充分竞争，推进产业生态成熟，降低产品采购成本，完善液冷产业标准化和生态建设、促进液冷技术有序发展，开辟数据中心液冷行业高质量发展道路，同时白皮书还明确提出电信运营商未来三年对于液冷技术的发展愿景，其中预计2025年50%以上项目将规模应用液冷技术。建议关注行业相关标的：英维克、高澜股份、同飞股份、申菱环境、佳力图等。 通信行业持续跟踪公司： 运营商重点推荐中国电信，建议关注中国移动、中国联通；设备商建议关注紫光股份、中兴通讯、锐捷网络；光模块光器件光芯片建议关注中际旭创、天孚通信、新易盛、源杰科技；光纤光缆建议关注长飞光纤、亨通光电、中天科技； IDC建议关注奥飞数据、光环新网、科华数据；物联网模组重点推荐广和通、移为通信，建议关注威胜信息；控制器重点推荐拓邦股份、和而泰；卫星通信重点推荐铖昌科技；军工通信重点推荐七一二、上海瀚讯；会议系统重点推荐亿联网络；5G消息重点推荐梦网科技。 风险提示：算力需求不及预期，数据中心液冷应用不及预期，液冷产业标准化和生态建设不及预期 一、三大运营商联合发布液冷白皮书，有望助力液冷行业快速发展 1、机房场景存在多种散热方式，液冷或为数据中心未来主流方案 目前机房的散热冷却技术主要有风冷、液冷、自然冷却技术。风冷和液冷因受环境因素影响较小而能够提供更为稳定的散热系统，而液冷较之风冷具备高稳定性和高散热效能优势。由于液体比空气的比热容大得多，液冷散热技术的制冷效率远高于风冷散热技术，同时由于省去了风扇，也可以达到降低噪音的效果。目前，风冷散热技术已经接近其能力上限，传统的风冷技术面临着散热不足和能耗过大等问题。在英特尔与浪潮信息等产业生态伙伴联合发布的《绿色数据中心创新实践--冷板液冷系统设计参考》白皮书中提出，传统风冷数据中心通常可以解决12kW以内的机柜制冷，随着服务器单位功耗增大，原先尺寸的普通服务器机柜可容纳的服务器功率往往超过15kW，已到空气对流散热能力的极限。在机柜功率密度不断提高的大数据时代，液冷作为可以支持更高功率密度的先进制冷技术，成为新型数据中心的重要选择，采用液冷技术是未来数据中心发展的大势所趋。 图表1冷却类型图 液冷技术主要包括冷板式液冷、浸没式液冷和喷淋式液冷技术三种。液冷技术通过直接将液体冷却系统导入服务器内部散热，或把服务器等需要散热的设备直接放入冷却液中，实现液体与服务器的高效热交换，热量通过液冷主机传递，再通过室外冷却塔将热量散发到空气中。当前冷板式液冷、浸没式液冷中的单相浸没式液冷为主要形式。当前冷板式方案成熟度较高、商用基础较好，已经得到了较广泛的商业应用。 冷板式液冷是服务器芯片等高发热元件的热量通过冷板间接传递给液体进行散热，低发热元件仍通过风冷散热的一种方式。 浸没式液冷是一种完全将服务器浸泡在冷却液中的散热技术，其中所有的发热元件热量直接传递给冷却液，通过冷却液循环流动或蒸发冷凝相变来进行散热。浸没式液冷可以进一步分为单相浸没式液冷和相变浸没式液冷两种方式，其中单相浸没式液冷采用冷却液循环流动的方式进行散热，而相变浸没式液冷则通过冷却液的相变来实现散热，控制要求更高。 喷淋式液冷是通过直接将冷却液喷淋到芯片等发热单元上，利用对流换热来进行散热的一种散热技术。 图表2冷板冷却示例图 图表3单相浸没液冷系统原理图 图表4相变浸没液冷系统原理图 图表5冷却方式对比 冷板式液冷主要解决服务器CPU、GPU、内存三部分的散热问题。当前数据中心的主要热源为服务器，特别是功率较高的AI服务器。服务器的发热部分主要为主板、电源模块、CPU、GPU、内存等，冷板式液冷能够较好解决CPU、GPU、内存三部分的散热问题，剩余主板、电源模块通过风冷散热。液冷系统的一次侧（室外）和二次侧（室内）是液冷系统中的两个重要组成部分，当前液冷在二次侧的成本高于一次侧。 冷板式液冷的一次侧：指从液冷散热模组中出来的热水通过管道输送到冷却塔、换热器等设备中进行热交换，实现对热水的冷却后再次输送到CDU进行循环使用。冷板式液冷的一次侧通常包括以下组件： 冷却塔：用于将热水通过自然对流或者强制通风的方式进行散热，将热量释放到大气中。 换热器：用于将冷却塔中冷却的水和液冷系统中的热水进行热交换，实现对热水的冷却。 冷却水泵：用于将冷却塔中的水输送到换热器中进行热交换，实现对热水的冷却。 冷却水箱：用于存储冷却水。 水管、阀门等：用于连接液冷系统中的各个组件，实现冷却介质的流动和控制。 冷板式液冷的二次侧：指从CDU中出来的冷却介质（通常是水）通过管道输送到液冷散热模组中，实现对模组中的散热器进行冷却，吸收散热器产生的热量，然后将热水输送回CDU进行冷却。冷板式液冷的二次侧通常包括以下组件： CDU：Cooling Distribution Unit（冷却分配单元），主要用于将冷却介质从一次侧输送到模组中的散热器，实现对散热器的冷却。 冷板：冷板是模组中的核心部件，通过冷板将冷却介质分配到散热器上，实现对设备的冷却。 不锈钢管道、阀门等：用于连接液冷系统中的各个组件，实现冷却介质的流动和控制。 水泵：用于将冷却介质从CDU输送到液冷散热模组中，实现对设备的冷却。 图表6冷板式液冷整体链路图 2、液冷行业生态尚需产业推进成熟，未来市场空间广阔 液冷产业生态尚不成熟，还需上下游协同推进。目前业内还没有服务器与机柜的统一接口规范标准，由于机柜与服务器需要深度耦合，而各家服务器设备、冷却液、制冷管路、供配电等产品形态各异，不同厂家产品接口不同、不能互相兼容，势必限制竞争，影响产业的高质量发展，因此需要产业链上下游的协同推进。液冷产业生态涉及产业链上中下游，包括上游的产品零部件提供商、中游的液冷服务器提供商及下游的算力使用者。 上游：主要涉及到产品零部件及液冷设备的供应商，包括接头、CDU（冷却分发单元）、电磁阀、浸没液冷水箱（TANK）、集成管路（manifold）、冷却液等组件的产品供应商，其中英维克、 3M 、云酷、竞鼎、诺亚、广东合一、绿色云图等为部分代表厂商。 中游：主要涉及到液冷服务器、芯片厂商以及液冷集成设施、模块与机柜等，其中华为、中兴、浪潮、曙光、新华三、联想、超聚变、英特尔等为部分代表厂商。 下游：主要为算力使用者，在电信信息、互联网、政府、金融、交通和能源等信息化领域进行应用，包括三家电信运营商、百度、阿里巴巴、腾讯、京东等互联网企业以及信息化行业应用客户。其中阿里巴巴以单相浸没式液冷为主要发展方向，其他用户则以冷板式液冷试点应用为主。 图表7液冷产业链及相关标的 图表8液冷领域图谱 液冷系统适配更高功率制冷需求，渗透率有望持续提升。尽管液冷系统的制造成本目前还高于风冷系统，但随着算力的不断提升和国家对PUE（能源使用效率）的要求趋严，液冷系统成为了数据中心的必然趋势。液冷系统具有更高的散热效率，可以更好地满足高性能计算的需求，同时也能够降低数据中心的能耗和运行成本，提高能源利用效率，符合可持续发展的要求。算力需求在AI时代呈现爆发式增长，传统风冷难以满足服务器逐渐提升的散热需求。在数字经济背景下，全球对算力需求指数型增长，尤其是ChatGPT带来的AI大模型时代下，算力需求更是呈现爆发式增长。同时随着芯片技术工艺的提升，服务器单机柜平均功率逐渐增长，传统风冷面临散热不足、能耗过大的问题，已达到天花板，难以满足服务器逐渐增长的散热需求，当前全球高密集度、高供电密度的超大型数据中心已逐渐采用液冷技术。此外在“双碳”宏观形势下，政府部门近年陆续出台多项文件，对数据中心PUE(电能利用效率)监管要求不断提高、达标时间不断提前。液冷技术通过冷却液体替代传统空气散热，液体与服务器高效热交换，提高效率，挖潜自然冷源，降低PUE，逐步成为一种新型制冷解决方案。 图表9监管部门对数据中心PUE要求持续趋严 液冷未来市场空间广阔，市场规模有望持续扩大。存量方面，下游将对原有机柜进行液冷改造以达到PUE要求；增量方面，随着算力需求持续提升，新建IDC机房的散热设计有望直接采取液冷方式，液冷需求实现快速增长。ResearchAndMarkets数据显示，到2023年，全球液冷数据中心市场规模将达45.5亿美元，年复合增长率将达27.7%。据赛迪顾问，2025年我国液冷IDC市场规模将突破1200亿元，增速保持30%以上。此外根据IDC预测，除传统的大规模数据中心以外，未来有大概20%的边缘计算数据中心也将采用液冷技术。因此我们认为，在AI等新技术带来的算力需求快速增长时代，液冷的市场空间有望持续扩大。 图表10 2025年中国液冷数据中心市场规模将破千亿（单位：元） 目前市场仍以冷板式液冷为主，浸没式液冷的占比有望逐年提升。现有的数据中心因受到机柜、建筑承重、整体配电系统的制约，进行浸没式液冷的改造成本和改造难度过高，而应用冷板式液冷仅需加装冷板、CDU，拆掉风扇等，因此短期采用冷板式液冷更适宜于改造。长期来看，未来新建的数据中心受算力需求的拉升而不断推高其整体功率，散热需求进一步提升，浸没式液冷方式因更好的散热制冷性能和冷却效率，有望在更多大型数据中心得到应用，市场占比有望逐年提升。 图表11 2019-2025年中国冷板式和浸没式液冷数据中心市场规模占比 三大运营商联合发布液冷技术白皮书，助力液冷产业高质量发展。2023