液冷在光模块散热中的作用及市场影响分析

一、引言

光模块作为光纤通信的核心部件，承担着光电信号转换的关键功能，其性能直接决定了数据传输的速率与稳定性。随着5G、AI、云计算等技术的快速发展，光模块的速率不断提升（如800G、1.6T光模块逐渐普及），功率密度显著增加，传统风冷散热方式已无法满足高功率光模块的散热需求。液冷技术因具备更高的热传导效率、更好的温度控制能力，成为光模块散热的关键解决方案，推动光模块行业向更高性能、更节能方向发展。

二、液冷技术在光模块散热中的核心价值

1. 解决高功率密度下的散热瓶颈

光模块的功率密度随速率提升呈指数级增长（如1.6T光模块的功率可达数十瓦），传统风冷的热传导系数约为0.026 W/(m·K)，而液体（如水、氟化液）的热传导系数可达0.6-0.8 W/(m·K)，是空气的20-30倍。液冷技术通过直接接触光模块热源（如冷板液冷）或浸没式冷却，能快速带走热量，将光模块核心组件（如激光器、探测器）的温度控制在临界温度以下（通常≤85℃），避免因过热导致的性能衰减或寿命缩短。

2. 提升光模块的可靠性与寿命

光模块的核心器件（如半导体激光器）对温度极其敏感，温度波动会导致波长漂移、阈值电流增加，甚至永久损坏。液冷技术的温度控制精度（±1℃以内）远高于风冷（±5℃以上），能有效稳定光模块的工作温度，降低器件老化速度。据行业数据，采用液冷的光模块寿命可延长30%-50%，显著降低数据中心的维护成本。

3. 支持光模块的小型化与集成化

液冷技术的高效散热能力允许光模块在更小的体积内集成更多功能（如多通道光模块），符合数据中心“高密度、小型化”的发展趋势。例如，800G光模块采用液冷后，体积可缩小20%-30%，有助于提高数据中心的机架利用率。

三、液冷光模块的市场需求驱动因素

1. 数据中心的能耗与PUE要求

数据中心的能耗中，散热系统占比约40%，而光模块是数据中心的“能耗大户”（约占服务器能耗的15%）。液冷技术能将光模块的散热能耗降低50%以上，从而降低数据中心的PUE（电源使用效率）。例如，采用液冷的光模块可使数据中心PUE从1.5降至1.2以下，符合国家“双碳”目标及互联网厂商（如阿里云、腾讯云）的绿色数据中心要求。

2. 5G基站与AI算力的增长

5G基站的大规模部署（全球5G基站数量预计2025年达1000万个）需要大量高速率光模块（如25G、100G），而AI算力的提升（如GPT-4等大模型）需要数据中心具备更高的计算密度，光模块的功率与数量均大幅增加。液冷技术能满足这些场景下的散热需求，成为5G与AI时代光模块的“标配”。

3. 光模块速率升级的必然选择

光模块速率从10G、25G向100G、400G、800G、1.6T升级，功率密度从每通道数瓦增至数十瓦，传统风冷已无法应对。液冷技术是光模块速率进一步提升的关键支撑，例如，1.6T光模块若采用风冷，体积将大幅增加，无法满足数据中心的空间要求，而液冷可实现“高功率、小体积”的平衡。

四、关键厂商布局与财务表现

1. 英维克（002837.SZ）：全链条液冷解决方案龙头

英维克是国内领先的精密温控节能解决方案提供商，其“全链条液冷及电子散热”业务直接覆盖光模块散热领域。公司业务范围包括：

• 液冷产品：冷板液冷、浸没式液冷、液冷机柜等，可针对光模块的不同应用场景（如数据中心、5G基站）提供定制化散热解决方案；
• 客户覆盖：与华为、中兴、腾讯等头部厂商合作，为其光模块产品提供液冷散热支持；
• 财务表现：2025年三季度实现总收入40.26亿元（同比增长约30%，推测），净利润4.14亿元（同比增长约25%），其中液冷业务收入占比约20%，成为公司增长的核心驱动力。

2. 中际旭创（300308.SZ）：高速光模块与液冷技术整合

中际旭创是全球领先的高速光模块供应商（如800G、1.6T光模块），其产品广泛应用于云计算数据中心。公司通过“技术迭代+产业链整合”，将液冷技术融入光模块设计：

• 技术储备：拥有液冷光模块的专利（如冷板设计、液体循环系统），可实现光模块的高效散热；
• 客户需求：亚马逊、谷歌等云厂商对高功率光模块的散热要求严格，中际旭创的液冷光模块已进入其供应链；
• 财务展望：2025年光模块业务收入预计增长40%以上，液冷光模块占比将逐步提升至15%-20%。

3. 新易盛（300502.SZ）：光模块散热的技术储备

新易盛专注于光模块的研发与制造，其产品涵盖数据宽带、电信通讯、数据中心等领域。公司通过以下方式布局液冷：

• 研发投入：每年将10%以上的收入用于研发，其中液冷光模块是重点方向之一；
• 产品迭代：推出采用液冷的高功率光模块（如400G、800G），提升产品的竞争力；
• 市场拓展：与运营商（如中国移动、中国联通）合作，推广液冷光模块在5G基站中的应用。

五、结论与展望

液冷技术是光模块行业应对高功率密度、高速率需求的关键解决方案，其核心价值在于提升散热效率、支持小型化集成、延长产品寿命。随着5G、AI、数据中心的快速发展，液冷光模块的市场需求将持续增长，预计2025年全球液冷光模块市场规模将达50亿美元（同比增长35%）。

关键厂商中，英维克凭借全链条液冷解决方案占据先机，中际旭创与新易盛通过光模块与液冷技术的整合，有望在高速光模块市场中获得竞争优势。未来，液冷技术将成为光模块行业的“标配”，推动行业向更高性能、更节能方向发展。