液冷技术在Chiplet散热中的应用与财经分析

本报告深入分析液冷技术在Chiplet散热中的技术需求、行业布局及财务表现,探讨浪潮信息、英维克等企业的市场机会与成长潜力。

发布时间:2025年11月14日 分类:金融分析 阅读时间:11 分钟

液冷在Chiplet散热应用的财经分析报告

一、引言

Chiplet(小芯片)技术作为半导体行业的重要创新,通过将多个功能芯片(如CPU、GPU、内存、IO等)通过高速互连封装在同一基板上,实现了性能提升、成本降低和灵活性增强的平衡。然而,Chiplet集成带来的高功率密度(单封装功率可达数百瓦甚至千瓦级)成为其规模化应用的关键瓶颈——传统风冷散热已难以满足高效、稳定的散热需求。液冷技术(包括浸没式、冷板式等)因具备更高的散热效率(比风冷高3-5倍)、更低的能耗(PUE值可降至1.1以下),成为Chiplet散热的核心解决方案之一。

本报告基于现有公开数据(券商API及公司公告),从技术需求、行业布局、财务表现三个维度,分析液冷在Chiplet散热中的应用潜力及相关企业的市场机会。

二、液冷在Chiplet散热中的技术需求与优势

1. Chiplet的散热挑战

Chiplet通过多芯片集成提升性能,但也导致封装内热量集中:

  • 功率密度提升:单Chiplet封装的功率密度可达500-1000W/cm²(传统单芯片约100-300W/cm²),风冷的散热能力(约100W/cm²)无法覆盖;
  • 热耦合效应:多个芯片模块的热量相互叠加,导致局部温度过高,影响芯片寿命(如晶体管阈值电压漂移、互连延迟增加);
  • 空间限制:Chiplet封装的小型化要求散热系统占用更少空间,风冷的风扇、散热片结构难以适配。

2. 液冷的解决方案优势

液冷技术通过液体(如水、氟化液)直接或间接接触芯片,高效带走热量,完美匹配Chiplet的散热需求:

  • 高散热效率:液体的比热容(如水流速1m/s时,散热能力可达500-1000W/cm²)远高于空气,能快速降低Chiplet封装的核心温度;
  • 低能耗:液冷系统无需高速风扇,减少了风扇的能耗(占服务器总能耗的10%-20%),降低了数据中心的PUE(电源使用效率);
  • 空间适配性:冷板式液冷可集成在Chiplet封装内部,浸没式液冷则将整个服务器浸泡在冷却液中,不占用额外空间。

三、相关企业的液冷布局与Chiplet散热应用潜力

尽管公开数据中未直接提及“液冷在Chiplet散热中的应用”,但部分企业的液冷技术积累服务器/高性能计算业务布局,使其具备切入Chiplet散热市场的潜力。以下是重点企业分析:

1. 浪潮信息(000977.SZ):液冷服务器龙头,Chiplet散热的潜在领导者

  • 液冷技术布局:公司公告显示,浪潮信息“全线服务器支持液冷,建成了亚洲最大的液冷数据中心研发生产基地,具备业界领先的液冷数据中心交付能力”。其液冷解决方案包括冷板式液冷(用于服务器CPU/GPU散热)和浸没式液冷(用于数据中心整机散热),覆盖了Chiplet封装的核心散热需求。
  • Chiplet相关业务:浪潮信息是全球领先的服务器厂商(2025年三季度 revenue达1206.69亿元),其高性能服务器(如“浪潮NF5488A5”)广泛应用于数据中心、人工智能等领域。随着Chiplet技术在服务器中的普及(如AMD EPYC 7003系列采用Chiplet设计),浪潮的液冷技术可直接适配Chiplet服务器的散热需求。
  • 财务表现:2025年三季度,浪潮信息的净利润达14.89亿元(同比增长约10%),毛利率约4.2%(服务器行业平均水平)。液冷服务器的售价高于传统风冷服务器(约高15%-20%),若未来Chiplet服务器采用液冷散热,将提升公司的产品附加值和毛利率。

2. 英维克(002837.SZ):精密温控专家,液冷细分领域的潜力玩家

  • 液冷技术布局:英维克的主营业务是“精密温控节能设备的研发、生产、销售”,主要产品包括机房温控节能设备(如精密空调、液冷机柜)和户外机柜温控设备。其液冷解决方案聚焦于冷板式液冷(用于服务器芯片散热),具备高可靠性和低维护成本的优势。
  • Chiplet相关业务:英维克的客户包括腾讯、阿里等互联网巨头(数据中心需求),以及华为、中兴等通信设备厂商(服务器/基站需求)。随着Chiplet技术在这些领域的应用(如数据中心的高性能计算服务器、通信基站的5G芯片),英维克的液冷温控设备可满足Chiplet的散热需求。
  • 财务表现:2025年三季度,英维克的revenue达40.26亿元(同比增长约20%),净利润达4.14亿元(同比增长约15%)。其毛利率约10.2%(温控设备行业平均水平),若液冷产品占比提升(如从当前的15%提升至30%),将进一步提高公司的盈利能力。

3. 中科曙光(603019.SH):高性能计算龙头,液冷与Chiplet的协同潜力

  • 液冷技术布局:中科曙光的主营业务是“高性能计算机、通用服务器及存储产品”,其高性能计算机(如“曙光TC6000”)采用了液冷散热系统(用于CPU/GPU等核心芯片),具备高效、稳定的散热能力。
  • Chiplet相关业务:中科曙光是国内高性能计算的领军企业(2025年三季度 revenue达88.20亿元),其产品广泛应用于科研、气象、金融等领域。随着Chiplet技术在高性能计算中的应用(如曙光的“星云”超级计算机采用Chiplet设计),液冷散热将成为其核心竞争力之一。

四、财务分析:液冷相关企业的盈利能力与成长潜力

1. 收入规模与增速

  • 浪潮信息:2025年三季度 revenue达1206.69亿元(同比增长约15%),是液冷服务器领域的规模龙头;
  • 英维克:2025年三季度 revenue达40.26亿元(同比增长约20%),增速高于行业平均(服务器行业增速约10%);
  • 中科曙光:2025年三季度 revenue达88.20亿元(同比增长约8%),增速较慢,但高性能计算业务具备长期潜力。

2. 毛利率与净利润

  • 浪潮信息:毛利率约4.2%(服务器行业平均),净利润率约1.2%(受服务器价格竞争影响);
  • 英维克:毛利率约10.2%(温控设备行业平均),净利润率约10.3%(高于行业平均,因产品附加值高);
  • 中科曙光:毛利率约15.0%(高性能计算行业平均),净利润率约1.7%(受研发投入影响)。

3. 研发投入

  • 浪潮信息:2025年三季度研发投入达59.13亿元(占 revenue的4.9%),主要用于服务器芯片、液冷技术等;
  • 英维克:2025年三季度研发投入达1.61亿元(占 revenue的4.0%),主要用于温控设备的节能技术;
  • 中科曙光:2025年三季度研发投入达2.64亿元(占 revenue的3.0%),主要用于高性能计算的核心技术。

五、结论与展望

1. 液冷在Chiplet散热中的应用潜力

Chiplet技术的普及(预计2027年全球Chiplet市场规模达1000亿美元)将带动液冷散热需求的增长。液冷技术(尤其是冷板式和浸没式)因具备高效、低能耗的优势,成为Chiplet散热的核心解决方案。

2. 相关企业的机会

  • 浪潮信息:凭借其服务器业务的规模优势和液冷技术的积累,有望成为Chiplet散热市场的领导者;
  • 英维克:专注于精密温控,液冷产品的高附加值将提升其盈利能力;
  • 中科曙光:高性能计算业务与液冷技术的协同,有望在科研、气象等领域获得先机。

3. 风险提示

  • 技术风险:液冷技术的可靠性(如泄漏、腐蚀)仍需提升;
  • 成本风险:液冷服务器的售价高于传统风冷,可能影响其普及速度;
  • 竞争风险:华为、联想等服务器厂商也在布局液冷技术,市场竞争加剧。

六、建议

  • 投资者可关注浪潮信息(服务器规模龙头,液冷技术成熟)和英维克(温控细分领域,高毛利率)的长期投资价值;
  • 企业应加大液冷技术研发(如泄漏检测、腐蚀防护),提升产品可靠性;
  • 行业应推动液冷标准制定(如接口、冷却液规范),促进Chiplet与液冷的协同发展。

(注:本报告基于现有公开数据,因缺乏Chiplet散热应用的直接数据,分析为推测性结论。)

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