通信行业周报2023年第39期：液冷数据中心应用加速，增发国债利好北斗产业

行业要闻追踪：液冷数据中心应用加速。近期多份第三方机构液冷白皮书发布，液冷应用加速成为共识——在“双碳”压力加大以及IT部署功率密度持续提升的背景下，液冷系统凭借高效散热能力，在数据中心的渗透率将持续提升。据科智咨询预测，预计2027年国内液冷数据中心（含服务器和基础设施）市场规模超千亿元。建议关注液冷温控产业链。 万亿国债首批资金预算已下达。中央财政在今年四季度增发1万亿元国债。 根据增发国债项目实施工作机制确定的第一批项目清单，财政部日前已下达第一批国债资金预算2379亿元，聚焦支持灾后恢复重建、高标准农田等领域建设。万亿国债投放有利于带动水利农业、应急保障、灾害预警等领域项目建设，后续项目招标有望逐步展开。建议关注北斗等基建受益产业链。 行业重点数据追踪：1）运营商数据：据工信部，截至2023年11月，5G移动电话用户达7.71亿户，占移动电话用户的44.7%；2）5G基站：截至2023年11月，5G基站总数达328.2万个；3）云计算及芯片厂商：23Q3，国内三大云厂商资本开支合计156.5亿元（同比+1%，环比+24%）；海外三大云厂商及Meta资本开支合计372.1亿美元（同比-6%，环比+11%）。2023年11月，信骅实现营收3.42亿新台币（同比-18.5%，环比+5.7%）。 行情回顾:本周通信（申万）指数下跌2.76%，沪深300指数上涨0.24%，板块表现弱于大市，相对收益-3.00%，在申万一级行业中排名第27名。在我们构建的通信股票池里有176家公司（不包含三大运营商），本周平均涨跌幅为-4.67%，除运营商外，多数板块下跌。 投资建议：关注卫星互联网与算力板块 （1）卫星应用：卫星载荷（铖昌科技、国博电子等）及卫星平台、运载、终端等产业环节；北斗（华测导航等）。 （2）算力：光器件光模块与光芯片（中际旭创、新易盛、天孚通信、长光华芯等）；边缘AI算力模组（移远通信、广和通等）及算力芯片（瑞芯微等）；物联网复苏方向如控制器（拓邦股份等）。 （3）数字经济：运营商（中国移动、中国电信、中国联通等），工业通信（三旺通信等）及企业通信（亿联网络）。 2023年12月份的重点推荐组合为：海格通信、移远通信、英维克、新易盛、中天科技。 风险提示：AI发展不及预期、资本开支不及预期、宏观环境变化 产业要闻追踪 （1）液冷数据中心应用加速 事件：近期多份第三方机构液冷白皮书发布，液冷数据中心应用加速成为共识。 科智咨询携手中国信息通信研究院产业与规划研究所发布《中国液冷数据中心市场深度研究报告》，据科智咨询报告，2023年中国液冷数据中心市场将迎来53.2%的高速增长，市场规模将增长至154亿元。 赛迪顾问编制《2023中国液冷应用市场研究报告》发布，报告对近年来中国数据中心、储能、新能源车应用液冷的发展现状、市场规模、竞争格局、典型应用等方面进行了分析。 点评： 亮点一：PUE考核与功率密度提升推动液冷在数据中心应用 一方面，数据中心单机柜功率密度提升，智算中心格外显著。随着AI计算、HPC计算等高性能计算需求不断提升，CPU、GPU等计算芯片朝高算力、高集成方向演进，同时也导致单颗计算芯片功耗的大幅提升。当前，Intel的多款CPU芯片的TDP已突破350W，Nvidia的H100系列GPU芯片的TDP更高达700W。CPU/GPU等计算芯片在通用服务器功耗中占比约为50%左右，而在AI服务器中，计算芯片的功耗占比高达80%以上，因此计算芯片高功耗造成单服务器功耗显著提高。 图1：CPU/GPUTDP变化趋势 图2：单机柜功率密度与冷却方式演变 另一方面，PUE要求趋严，数据中心能耗需进一步降低。工信部《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》提出到2023年底，新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下，东数西算枢纽节点及寒冷地区力争降低到1.25以下；北上广深一线城市对于PUE限制更为严格。而目前，政策要求与数据中心实际运行PUE仍有较大差距，需要采用更加高效节能的技术及设备，降低数据中心能耗。 图3：2022年数据中心实际PUE与政策要求PUE差异比较 液冷技术具有高效散热、低能耗等优势。单机柜功率密度超过20kW时，采用液冷技术具有必要性；能耗方面，液冷系统传热路径短，低温液体由CDU（冷量分配单元）直接供给通讯设备内，换热效率高，PUE可低至1,1；成本方面，低PUE能够降低数据中心运营成本，液冷数据中心初期建设投资略高，一般两年左右可实现投资成本回收；空间利用方面，液冷机柜单机柜功率高，在支撑同等规模的IT负载下，液冷数据中心占地面积较风冷数据中心低约20%。 图4：液冷具有高效散热优势 当前液冷方式以冷板式为主。当前主流的液冷技术包括冷板式液冷和浸没式液冷，由于冷板式液冷对于数据中心的改造难度较低，改造所需成本也较为可控，所以目前冷板式液冷的市场应用相对更加普及。根据IDC报告，按照服务器出货量口径统计，2023H1我国冷板式液冷服务器比例达到90%左右，浸没式液冷渗透率仅为10%。浸没式液冷大规模使用仍有待解决冷却工质等核心技术问题。 表1：液冷技术对比 液冷数据中心散热系统架构由室外（一次侧）和室内（二次侧）两部分组成。室外冷却塔中的冷却液通过室内冷却液体流量分配单元提供冷却液循环动力，经CDU二次侧输出并与服务器中发热电子元器件（CPU、GPU、内存等）的导热冷板直接进行热交换，形成的热液经冷量分配单元输出到室外冷却塔进行冷却后再循环。液冷数据中心应用场景中，冷板式液冷对于服务器芯片组件及附属部件改动较小，主要途径为加装液冷模块，采用集中式或分布式CDU供液、Manifold分液，对芯片、内存等部件进行精准制冷。 图5：冷板式液冷原理示意图 亮点二：液冷数据中心应用加速 运营商白皮书加速液冷应用，2024年开展规模测试。此前，三大运营商联合发布《电信运营商液冷技术白皮书》，加速液冷应用。根据《白皮书》规划，2023年运营商开展技术验证，充分验证液冷技术性能，降低PUE，储备规划、建设与维护等技术能力；2024年开展规模测试（新建数据中心项目10%规模试点应用液冷技术；至2025年，开展规模应用，50%以上数据中心项目应用液冷技术。 而国产算力中，昇腾系具有液冷刚需。英伟达GPU目前仍不需要标配液冷散热，目前风冷、液冷应用共存；而华为昇腾系旗舰产品由于制程等因素限制，服务器热密度更高，为满足PUE要求，昇腾服务器采用液冷已成为刚需。考虑到英伟达加速卡禁运等外部环境，华为昇腾作为国产方案的选择应用有望加速，带动液冷需求提升。 图6：运营商液冷应用规划 受此推动，液冷行业标准化有望加速。液冷数据中心系统需要考虑良好的可扩展性及兼容性以适应新增设备和不断增长的散热需求。但目前阶段在液冷技术及液冷在数据中心的建设方面缺乏相关国家标准的指导与规范，相关行业标准也较少，缺乏权威性。随着运营商等加速部署液冷，行业标准化有望加速，利于后续推广。 当前阶段，液冷应用还面临部署成本较高问题，成本下降有望加速推广。液冷技术的实施和维护成本较高。在新建数据中心层面，液冷初期投资高；液冷系统设备的购买、安装和维护需要大量的资金投入，增加了数据中心建设和运营成本； 对现有风冷数据中心，液冷改造涉及的环节多、变动大、成本高。目前液冷应用成本处于下降通道，据赛迪顾问数据，2022年液冷数据中心1kW的散热成本为近6500元，相比2022年已经下降了54.2%，预计2023年1kW的散热成本有望降至5000元左右。 图7：2020-23H1中国液冷数据中心基础设施市场部署规模(兆瓦)及散热成本(元/kw) 综合来看，国内液冷数据中心应用加速。据科智咨询报告，2023年中国液冷数据中心市场将迎来53.2%的高速增长，市场规模将增长至154亿元。展望未来五年，中国液冷数据中心市场将以59%的复合增长率持续蓬勃发展。预计到2027年，随着AI系列应用的规模化落地以及液冷生态的日趋成熟，市场规模将突破千亿大关。 图8：中国液冷数据中心市场规模预测（亿元） 投资建议：近期多份第三方机构液冷白皮书发布，液冷应用加速成为共识——在“双碳”压力加大以及IT部署功率密度持续提升的背景下，液冷系统凭借高效散热能力，在数据中心的渗透率将持续提升。据科智咨询预测，预计2027年国内液冷数据中心（含服务器和基础设施）市场规模超千亿元。建议关注液冷温控产业链。 （2）增发国债首批预算下达 事件：中央财政在今年四季度增发1万亿元国债。根据增发国债项目实施工作机制确定的第一批项目清单，财政部日前已下达第一批国债资金预算2379亿元，聚焦支持灾后恢复重建、高标准农田等领域建设。首批国债资金预算中，灾后恢复重建和提升防灾减灾能力补助资金1075亿元、东北地区和京津冀受灾地区等高标准农田建设补助资金1254亿元、重点自然灾害综合防治体系建设工程补助资金（气象基础设施项目建设）50亿元。 12月23日，国家发展改革委有关部门下达2023年增发国债第二批项目清单，共涉及增发国债项目9600多个，拟安排国债资金超5600亿元。第二批项目清单包括以海河、松花江流域等北方地区为重点的骨干防洪治理工程、其他重点防洪工程、灌区建设改造和重点水土流失治理工程、城市排水防涝能力提升工程、重点自然灾害综合防治体系建设工程等领域项目。 亮点一：增发国债首批预算下达 万亿国债首批预算已下达。根据增发国债项目实施工作机制确定的第一批项目清单，财政部日前已下达第一批国债资金预算2379亿元，其中包括灾后恢复重建和提升防灾减灾能力补助资金1075亿元、东北地区和京津冀受灾地区等高标准农田建设补助资金1254亿元、重点自然灾害综合防治体系建设工程补助资金（气象基础设施项目建设）50亿元。 图9：增发国债首批预算下达 发改委下达2023年增发国债第二批项目清单。国家发改委官微23日发布消息称，近日，国家发展改革委有关部门下达2023年增发国债第二批项目清单，共涉及增发国债项目9600多个，拟安排国债资金超5600亿元。第二批项目清单包括以海河、松花江流域等北方地区为重点的骨干防洪治理工程、其他重点防洪工程、灌区建设改造和重点水土流失治理工程、城市排水防涝能力提升工程、重点自然灾害综合防治体系建设工程等领域项目。 国债投放有望带动相关领域项目推进落地。万亿国债投放有利于带动水利农业、应急保障、灾害预警等领域项目建设，后续项目招标有望逐步展开。以北斗产业为例，北斗下游广泛应用于测量测绘、建筑与基建、精准农业等不同领域，其中建筑与基建市场是重要的下游需求来源。总体来看，国内基建需求相对平稳，导致国内北斗产业需求相对稳健。国债投放有望带动基建相关需求复苏。 图10：卫星导航产品用于水利工程施工案例 图11：我国将增发1万亿元特别国债 亮点二：北斗民用出海加速，关注特种市场换装 2022年我国卫星导航产业保持稳定增长态势。据《2023中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》，2022年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5007亿元人民币，较2021年增长6.76％。其中，包括与卫星导航技术研发和应用直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等在内的产业核心产值同比增长5.05％，达到1527亿元人民币，在总体产值中占比为30.50％。 由卫星导航应用和服务所衍生带动形成的关联产值同比增长7.54％，达到3480亿元人民币，在总体产值中占比达到69.50％。 图12：2006-2022年我国卫星导航与位置服务产业总体产值（亿元）及增速 其中，高精度领域维持较快增长趋势。据白皮书，2022年高精度相关产品销售收入达到182.8亿元，近5年CAGR约29％。2022年国内市场各类高精度应用终端（含测量型接收机）总销量超过200万台/套，其中应用国产高精度芯片或模块的终端已超过80％左右。 图13：2011-2022年我国高精度定位市场产值（亿元）及