AI机柜功率提升，液冷成长几何

（来源：老司机驾新车）

AI机柜功率提升，液冷成长几何

1、AI场景下液冷两条技术路线及应用现状

·英伟达与ASIC卡技术路线：AI场景下液冷技术有两条核心路线：英伟达技术路线与ASIC卡技术路线。英伟达技术路线上，其产品规划和液冷方案随迭代演变。现有产品NVL的GD200或GD300，配套算力卡B200、B300（B300比B200单卡功率提升200瓦），整柜功率126千瓦（电源模块峰值功率132千瓦），液冷用常规单向冷板液冷方案。按规划，2026年下半年量产Rubin 288产品，单卡功率1.2-1.4千瓦，整柜功率趋近500千瓦，常规冷板液冷无法满足散热，需新方案（如单柜600千瓦需求的三种模式或静默式方案）。2026年GTC大会（每年3-4月召开）预计展出过渡产品Ruby 144，单柜容量超200千瓦，其制冷方案或代表Rubin 288的技术方向。

ASIC卡技术路线中，Meta推进较快，功率与架构变化显著。第一代ASIC卡单卡功率约150瓦，第二代提至350瓦。原64张卡构成整机柜，单柜功率约25-30千瓦（技术上无需液冷），但国内供应商在A7卡方案用了液冷。近期架构变为128张卡，单柜功率提至60千瓦，仍用常规单向冷板液冷方案。2025-2026年，上述技术路线的液冷应用大致如此。

2、NV液冷方案供应商迭代逻辑

·NV供应商筛选机制：NV液冷技术升级推动供应商筛选机制变化。从需求端看，液冷需求功率从126千瓦提升至400-500千瓦，技术应用从单向冷板液冷向浸没式（包括纯浸没、浸没加冷板等方案）转变，与B200、B300单向冷板方案形成差异。从产品代际看，英伟达针对不同代际产品（B200→B300→Ruby）会重新送样、测试及分配份额。Ruby（144/288方案）会重新筛选供应商，且100%引入新供应商。成熟产品B200已标准化，后期极少引入新供应商，其供应商格局固定，仅在一供、二供出现重大故障时才调整。

3、B200与B300液冷方案对比分析

·冷板结构与数量变化：B200采用大冷板方案，每块大冷板覆盖1块CPU加2块GPU，服务器托盘包含36块此类冷板，交换机托盘包含9块冷板（覆盖两张ASIC卡），总计45块冷板。单块大冷板（GPU+CPU）价值量约650美元，主要供应商为AVC（主供60%）、双宏及Kura master。B300因GPU功率提升至1.4千瓦（较B200高200瓦），原大（更多实时纪要加微信：aileesir）冷板非接触式换热方式无法满足需求，改为每芯片独立冷板方案。服务器托盘包含36块CPU冷板和72块GPU冷板，交换机托盘沿用9块冷板（覆盖两张ASIC卡），总计117块冷板。单块独立冷板体积较小，价值量约240美元。供应商格局变化显著，主供转为Kura master（占比60%），双宏份额降至不足5%，宝德新加入供应链。

·管路与快插变化：B200的computer tree包含126对快插，switch tree包含18对快插，总计144对，采用UQD04规格，单价约45美元/对。B300因液冷板数量增加，computer tree快插数量翻倍至252对，switch tree仍为18对，总计270对，升级为NVUQD03规格（体积为原2/3），单价提升至55美元/对。软管方面，B200每柜软管价值量约1200美元，B300提升至1800-2000美元。快插供应商格局变化：B200由CPC、史陶比尔、Parker等欧美企业主供；B300主要供应商转为酷冷大师、AVC、力敏达及富士达。

·柜外CDU供应商变化：B200仅认证Vertiv为CDU合作伙伴，其提供的CDU为唯一匹配方案。B300取消认证模式，改为以参考设计形式推荐供应商，涵盖Vertiv、施耐德（收购Moty Air）、台达、nvent、宝德、酷冷大师等5-6家企业。

4、Rubin液冷方案技术变化解析

·冷板加浸没式方案特点：Rubin液冷方案采用冷板加浸没式设计，其核心结构为竖放的45优或47优机柜（高度2.2米或2.5米），内部以托盘形式分布switch tree与computer tree，所有托盘被设计为密闭壳体（类似鱼缸）。该密闭壳体内部需充满氟化液，GPU表面仍贴有液冷板用于散热，液冷板通过内部微通道构成一进一回的散热回路。冷却系统包含双回路：液冷板内部微通道回路采用丙二醇作为介质，负责GPU散热；密闭壳体回路则以电子氟化液为介质，可吸收液冷板及外壳的热量，形成第二散热回路。此方案对液冷系统的影响主要体现在两方面：一是氟化液用量大幅提升，单机柜氟化液用量达上千升；二是快插数量减少，因CPU散热直接依赖氟化液浸没，不再需要液冷板，但144张或288张GPU仍需液冷板，液冷板数量因GPU需求增加而提升。

5、液冷技术未来演进方向探讨

·两种液冷方案选择考量：NV在选择冷板加浸没与纯浸没两种液冷方案时，会从成本、性能提升、价值量等维度综合考量后做决策。当前，冷板加浸没方案优势更明显。

·冷板加浸没方案特点：冷板加浸没方案对机房布局影响小。从技术成本看，该方案需两组CDU分别驱动不同介质：冷板内走乙二醇或丙二醇，封闭壳体内走电子氟化液，且流速不同，set car维度成本有所提升，目的是不破坏既有机房布局。

·纯浸没式方案优劣势：纯浸没式方案换热效果好，可支持700-800千瓦的高功率密度，且仅需一套CDU实现tank内换热，整体功率小。但该方案对机房举架高度要求仅3米，而标准机房楼举架高度通常为4.5-5.5米，会造成较大空间浪费，大规模应用场景的CSP难以接受。

·技术迭代趋势：未来若单柜功率密度超600千瓦，可能转向纯浸没式方案。且从前期投资看，纯浸没式方案投资比例低于冷板加浸没方案，未来或向纯浸没式产品迭代。

6、ASIC卡与NV卡液冷规划差异

·Meta的液冷技术路线：Meta同时布局自研ASIC卡与英伟达卡，会同时考量两者技术维度，不会很快完全替代英伟达卡，如26年规划的普罗米修斯仍会大量应用英伟达卡。在液冷方案选择上，64张卡场景（单柜功率25-30千瓦）可能回归风冷；128张卡场景采用冷板液冷；迭代至120千瓦，仍坚持采用冷板液冷。未来，Meta的ASIC卡与英伟达卡应用比例或从当前远低于9:1逐步变化，预计27年可能达到1:1。针对液冷方案，一半场景将坚持用冷板液冷，另一半可能采用浸没式液冷，因其更经济。

·谷歌的液冷方案评估：谷歌未公开完整架构，正观察Meta A7卡液冷应用状态。对于A7卡的液冷方案，谷歌未明确选择冷板或风冷，仍在进行技术判断，未急切推进。

·相变冷板应用现状：相变冷板适用范围为120-200千瓦，当前处于技术尴尬区间。英伟达的B200、B300未采用相变冷板，Rubin方案直接跨过该区间（如144方案功率超200千瓦），因此英伟达不考虑相变冷板。北美四家CSP因定制化服务器需求，可能在120-200千瓦区间考虑相变冷板，但目前渗透率很低，仅可能用于自研服务器的CSP过渡场景。

7、液冷工艺格局变化与厂商机会

·新供应商导入机会：在Rubin方案（冷板+浸没式）下，液冷工艺格局将出现新的独立组装环节——密闭壳体封装。该环节对密封性要求极高，若漏液，风险与常规快接头漏液不同（整体充满电子冷却液）。这一环节价值量将从原PCB方案转移至液冷设备供应商。潜在供应商方面，Vertiv、台达等可能承接密闭壳体供应；Coolermaster提供液冷板模组，广达红海负责服务器托盘的PCB组装。流程为：Coolermaster给广达红海提供液冷板模组，广达红海完成服务器托盘PCB组装后，将集成液冷板的PCB交付液冷厂家；液冷厂家制作密闭壳体并完成PCB内部封装，最终将产品回给广达，插入Rubin框架。这表明液冷设备供应商将新增关键独立组装环节，会有新供应商参与。

Q&A

Q: 在液冷技术发展背景下，英伟达与ODM是否会引入新的供应商？

A: 英伟达Ruby系列因制冷需求从当前126千瓦提升至400-500千瓦，技术方案需从单向冷板液冷向浸没式转变，与现有B200/B300的单向冷板方案形成显著差异。基于英伟达产品迭代（更多实时纪要加微信：aileesir）规律，其不同代产品均会重新进行供应商筛选，部分供应商可能延续但整体需重新选择。因此，Ruby系列同样会重新筛选供应商，确定会引入新供应商。对于已定型的成熟产品，后期很少引入新供应商，除非现有一供、二供出现重大故障问题，否则供应商格局保持稳定。

Q: B200产品的液冷板结构及数量如何？

A: B200服务器托盘采用大冷板结构，单块大冷板覆盖1块CPU与2块GPU，18个服务器托盘共包含36块大冷板；9块switch托盘采用另一种大冷板结构，每块大冷板覆盖2张ASIC卡，共包含9块大冷板。B200整体液冷板数量为36+9=45块。

Q: B200产品液冷板的单体价值量及主要供应商情况如何？

A: B200中GPU加CPU的大冷板单体价值量约为650美元。大冷板主要供应商包括AVC、双宏及Kura master，其中AVC为主供应商，供应量占比超60%；双宏与Kura master合计占比约30-40%，剩余约10%由其他小份额供应商提供。

Q: B300产品的液冷板结构及数量有何变化？

A: B300的GPU单张发热量较B200增加200瓦至1.4千瓦，原非接触式液冷板无法满足散热需求，因此B300服务器托盘中每块芯片配备独立液冷板。其中computer tree部分液冷板数量为36张CPU冷板加72张GPU冷板，共108张；switch tree部分仍为两张ASIC卡共用一张液冷板，整体液冷板数量为108+9=117张。

Q: B300产品液冷板的单体价值量及供应商格局如何？

A: B300液冷板单体价值量因体积减小有所下降，为240美元/张。供应商格局显著变化，主要供应商变更为酷冷大师；双宏供应量降至不足5%，基本退出供应体系，宝德加入供应商行列。酷冷大师需承担小集成任务，并引入英维克、穿环等国产液冷板及软管、快插产品。

Q: B200与B300产品快速插头在方案规格、价值量、数量及供应商方面有何差异？

A: B200快速插头采用UQD04方案，单体价值量45美元/对，总数量为144对，主要由CPC、史陶比尔、Parker等欧美企业供应；B300快速插头升级为NVU QD03规格，体积缩减至原体积的2/3，单体价值量提升至55美元/对，总数量增加至270对，供应商为酷冷大师带入的英维克及自产。

Q: B200与B300产品软管的价值量变化情况如何？

A: B200中每个柜的软管价值量约为1,200美元，B300中提升至1,800-2,000美元。

Q: B200和B300产品液冷板数量变化对管路及快速插头数量有何影响？

A: B200的computer tree包含126对接头，B300的computer tree快速接头数量翻倍至252对，加上switch tree的18对，B300共配置270对快速插头。液冷板数量增加直接导致管路数量与快速插头数量大幅增长。

Q: 液冷相关厂商的导入时间周期大概需要多久？若计划明年下半年上量，需提前多久进行测试？

A: 当前各厂商已配合开展测试，过程中仍有新玩家持续送样，预计导入截止时间为2026年4月GTC大会前。

Q: NV液冷相关组件及集成业务的毛利率情况如何？

A: NV液冷整体业务毛利率约40%，其中柜外CDU在B200和B300方案中毛利率可达50%-55%，是主要利润来源；冷板、快插、manyfold等组件因属于精加工金属结构件，毛利率较低，约30%-35%。

Q: 液冷方案后续是否有升级可能性？若采用纯浸没式与冷板加氟化液两种方案，制冷效果提升情况如何？

A: 英伟达在基础设施领域不专业但想法多，通过合作伙伴实现方案并自行决策。当前主流方案为浸墨加冷板，优势是不改变既有机房布局；纯浸没式采用大tank结构，对机房布局造成空间浪费，大规模应用场景下不可接受。但单柜功率密度超500千瓦后，纯浸没式换热效果更优，可支持700-800千瓦功率密度，且仅需一套CPU实现换热，成本低于冷板加氟化液方案。未来若功率超600千瓦，可能转向纯浸没式，且其前期投资低于冷板加氟化液方案，技术迭代方向为纯浸没式。

Q: 纯浸没式方案中电子氟化液作为消耗品，其后续使用成本如何，尽管前期投资比例较低？

A: 国内已有厂家生产电子氟化液。乙二醇、丙二醇等溶剂每升价格约100-200元，电子氟化液每升价格约400-450元。纯浸没式方案需持续补液，后期氟化液采购成本占CAPEX至少一半。

Q: 谷歌与Meta在ASIC卡功率相对较低的背景下，对冷板液冷及浸没式液冷的规划是怎样的？

A: 谷歌与Meta同步推进采购英伟达高性能算力卡与自研ASIC卡，短期内不会快速完全替代英伟达卡。在ASIC卡应用场景中，低功率场景可能采用风冷；架构复用场景将坚持采用冷板液冷。针对英伟达卡路线，因功率迭代需配合其技术建议，可能采用冷板加浸没或纯浸没方案。预计到2027年，ASIC卡与英伟达卡应用比例将从当前的显著倾斜逐步变为各占一半，对应液冷方案中一半将坚持冷板液冷，另一半可能直接采用浸没式。

Q: 单双向冷板技术的渗透率及当前应用现状如何？

A: 相变冷板当前应用场景有限，处于尴尬区间。单向冷板技术上限约为120千瓦，120-200千瓦区间理论上可采用相变冷板，但英伟达因144方案功率超过200千瓦，其B200、B300等产品未采用相变冷板；Rubin方案则直接跨越该区间，导致相变冷板缺乏应用空（更多实时纪要加微信：aileesir）间。北美四家CSP因采购算力卡自研服务器，其堆叠功率可能落在120-200千瓦区间，存在部分采用相变冷板的可能性，但当前渗透率极低，不足10%。