一、概述

2025 年我國數據中心溫控市場規模預計將達 192 億元：數據中心單機柜功率密度不斷提升，同時全國 PUE 要求趨嚴，“東數西算”工程要求張家口、韶關、長三角、蕪湖、天府、重慶集群的 PUE在 1.25 以下，林格爾、貴安、中衛、慶陽集群的 PUE 在 1.2 以下。

降低數據中心能耗的關鍵是提高機房制冷效率，液冷技術相對于風冷而言約可節約 20%的空調電能，同時 IT 部分電能可節省 13％～25％，總體的節能效果在 40％以上，液冷數據中心基礎設施的市場需求將會持續擴大。根據我們的測算，2025 年我國數據中心溫控系統市場規模預計將達 192 億元/年，數據中心機房溫控市場空間廣闊。

二、數據中心熱管理

2.1. 我國數據中心市場規模化趨勢明顯

隨著我國數字化轉型的深入推進，數據中心市場收入保持增長態勢。

根據中國信息通信研究院數據，截止到2021年底，我國在用數據中心機架規模達520萬架，近五年年均復合增速超30%，處于快速成長階段。數據中心的設計、建設、節能改造、網絡運維等存在較大的商業機會，同時有望帶動通信傳輸線路的建設和運維需求。

“東數西算”全面啟動，IDC 產業鏈充分受益。

2022 年2月，國家發展改革委、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局聯合印發文件，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等 8 地啟動建設國家算力樞紐節點，并規劃了10個國家數據中心集群。至此，全國一體化大數據中心體系完成總體布局設計，“東數西算”工程正式全面啟動。

數據中心規模化趨勢明顯。

我國超大型數據中心、大型數據中心機架規模占比逐年提升，數據中心規模化趨勢日漸顯現。我國數據中心大型機以上機架數量從 2017年的83萬架提升至 2021年的420萬架，占比從50%提升至80%，數據中心大型化規模化趨勢將帶來耗電量與能耗的上升。

*按機架規模的不同，數據中心可細分為超大型、大型、中型、小型和微型數據中心。

2.2.預計2025年，我國數據中心耗電量將增長至近 4000 億 Kwh，節能降耗需求迫切

數據中心耗電量巨大，節能存在較大優化空間。

據中國 IDC 圈數據，數據中心耗電量隨數據中心數量的增多逐年攀升。2021年全國數據中心的耗電量超 2100 億 Kwh。到2025年，我國的數據中心耗電量預計將增長至近 4000 億 Kwh。數據中心耗電量占全國用電量比重預計將從 2018 年的 1.6%增長至 2025 年的 5.8%。

根據 CDCC 發布的《2021 年中國數據中心市場報告》，2021 年度全國數據中心平均 PUE 為 1.49。按照地區統計分析：華北、華東平均PUE接近1.40，規模化、集約化和綠色化水平較高。華中、華南地區受地理位置和上架率及多種因素的影響，數據中心平均 PUE 值接近 1.60，存在較大的提升空間。

單機柜功率密度不斷提升。

根據中國電子技術標準化研究院發布的《綠色數據中心白皮書》，2020 年我國的數據中心平均功率密度為 8-10kW，未來我國新建的數據中心向著大規模的方向發展，預計 2020 年之后單機柜功率密度在 15kW 以上。隨云計算、AI、超算等應用發展，數據中心機柜平均功率密度數預計將逐年提升。

單機柜功率密度的提高將帶來更高的熱負荷與散熱需求。預計2025年，全球數據中心單機柜平均功率有望達到 25kW。

全國PUE要求趨嚴，數據中心溫控設備需求不斷提升。

據相關數據顯示，當空調系統對應的能耗占比分別為 38%、26%、17.5%時，對應的PUE為 1.92、1.5、1.3，所以采用高效節能的空調系統是降低 PUE 的關鍵。

2021年4月

上海市經濟信息化委指出，新建大型數據中心綜合 PUE 嚴格控制不超過 1.3，并對于利用可再生能源，儲能技術的項目給予引導和支持。“東數西算”工程要求張家口、韶關、長三角、蕪湖、天府、重慶集群的 PUE 在1.25以下，林格爾、貴安、中衛、慶陽集群在1.2 以下。

2021年7月

北京發改委指出，將對新建、擴建數據中心項目進行更嚴格的審查，根據不同的用能規模，對于能源使用效率（PUE）超過標準限定值的數據中心執行差別電價政策。

年能源消費量：

＜1萬噸標準煤的項目PUE值不應高于1.3；

≥3萬噸標準煤的項目PUE值不應高于1.15。

2021年11月

工業和信息化部發布《“十四五”信息通信行業發展規劃》——為落實行業綠色發展，助力實現碳達峰、碳中和，目標到2025年底，信息通信業綠色發展水平邁上新臺階，單位電信業務總量綜合能耗下降幅度達15%，新建大型和超大型數據中心 PUE 值下降到1.3以下。

降低數據中心能耗的關鍵是提高機房制冷效率。

數據中心耗電量的不斷攀升使得節能降耗迫在眉睫，同時各省份低 PUE 政策也對數據中心制冷設備提出了更高的要求，推動了數據中心溫控設備需求的提升和產品的不斷進步。

數據中心的耗能主要包括 IT 設備（占比最大 45%）、制冷系統（占比第二40%)、供配電系統、照明系統及其他設施(包括安防設備、滅火、防水、傳感器以及相關數據中心建筑的管理系統等)。

不同 PUE 數據中心能耗分布

2.3.2025 年我國數據中心溫控市場規模預計將達 192 億元

隨著數據中心的發展及單位面積功率的提升，數據中心基礎設施的制冷方式在不斷演進與發展，其制冷方式主要有風冷和液冷。

風冷

傳統數據中心的散熱方式，即使用空氣作為冷媒，對服務器的發熱部件進行換熱，帶走熱量的技術。

液冷（IDC液冷系統）

指使用液體取代空氣作為冷媒，為發熱部件進行換熱，帶走熱量的技術。采用液冷方式時必須使用液冷服務器。形式分為噴淋式、浸沒式、冷板式，三者的主要區別是對服務器的散熱方式不同。

①噴淋式液冷，是將冷卻液通過噴淋的方式淋在服務器的散熱元件上帶走服務器產生的熱量；

②浸沒式液冷，指將服務器的發熱元器件完全浸沒在冷卻液中，通過冷卻液的對流或相變將服務器的熱量帶走的散熱系統。

③冷板式液冷，在服務器的 CPU 等大功耗部件采用液冷冷板散熱，其他少量發熱器件（如硬盤、接口卡等） 仍采用風冷散熱系統；

液冷技術的高效制冷效果有效提升了服務器的使用效率和穩定性、延長服務器壽命，同時占地面積小、系統布置改造靈活，使數據中心在單位空間布置更多的服務器，提高數據中心運算效率。

· 節能

根據中國儲能網數據，液冷技術相對于風冷總體節能效果在 40％以上：節省20%的空調電能，同時因取消服務器內部風機，IT部分可節省13％～25％。

· 高散熱效率，為數據中心創造了附加價值

液體比熱容不受海拔與氣壓影響，可以保持較高的散熱效率，保證數據中心在高海拔地區的運行效率和性能。以液體為載體，可直接通過熱交換接入樓宇采暖系統和供水系統，滿足附近居民的供暖、溫水供應等需求，為數據中心創造了附加價值。

液冷技術可以滿足 2.7-30kW/機柜的數據中心散熱需求，解決超高熱流密度的散熱問題，因此液冷數據中心基礎設施的快速發展是必然趨勢。

· 使數據中心PUE趨近于1

液冷技術可使數據中心 PUE 達到 1.3 以下，其中浸沒式可將PUE降到 1.2 以下，聯合其他技術可趨近于1。隨著各行業數據量的持續增長，大型、超大型規模的數據中心逐步成為市場主流，液冷數據中心基礎設施的市場需求將會持續擴大。

根計算，2025 年預計將達 192 億元/年。數據中心機房溫控市場空間廣闊。

三、IDC產業鏈

四、IDC市場空間大+成長性強+確定性強

五、IDC呈現發展趨勢