浸入式冷却市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（单相、两相）、按应用（高性能计算、边缘计算、加密货币挖矿、人工智能等）、区域见解和预测到 2035 年

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浸入式冷却市场概述

2026年全球浸入式冷却市场规模估计为8.9亿美元，预计到2035年将达到61.5亿美元，2026年至2035年复合年增长率为23.96%。

浸没式冷却市场正在通过将服务器、处理器、图形处理单元和其他电子元件直接浸入介电流体中来改变数据中心的热管理。浸入式系统可以消除高达 99% 的服务器热量，同时减少约 40% 的冷却能耗。现代部署支持超过 100 kW 的机架密度，而许多传统风冷机架的机架密度约为 10 kW。由于操作简单，单相技术估计占据 68% 的市场份额，而两相系统则占 32%。人工智能、高性能计算、加密货币挖矿和边缘基础设施正在加速全球浸入式冷却市场的采用。

在超过 5,300 个数据中心和人工智能基础设施快速部署的支持下，美国约占全球浸入式冷却市场采用率的 36%。美国设施越来越需要 50 kW 以上的机架密度，而先进的 AI 集群每个机架可以超过 100 kW。浸没式冷却可将设施冷却电力消耗减少约 40%，并消除与蒸发冷却相关的近 90% 的水消耗。加密货币采矿作业、超大规模设施、政府实验室和高性能计算中心仍然是主要采用者。美国大约 45% 的新液冷评估与人工智能和加速计算工作负载相关。

主要发现

最新趋势

随着处理器超过 1,000 瓦，人工智能服务器产生比传统企业系统大得多的热负载，浸入式冷却市场正在经历加速的技术采用。超过 100 kW 的机架密度对于 GPU 集群变得越来越重要，而选定的高级安装目标是每个机架超过 200 kW。单相浸没式冷却仍然占据主导地位，占据约 68% 的市场份额，因为介电液体保持液态，简化了泵、过滤和维护操作。两相系统容量约为 32%，并通过沸腾和冷凝提供高传热性能。

人工智能约占浸入式冷却应用的 26%，而高性能计算约占 29%。可持续性是浸入式冷却市场的另一个主要趋势，因为系统可以消除与蒸发冷却相关的近 90% 的用水量，并将冷却电力需求减少约 40%。支持 20 台或更多服务器的模块化浸入式水箱正在获得边缘设施和专业计算运营商的认可。热再利用也在不断进步，选定系统中回收的液体温度超过 50°C。

市场动态

司机

不断上升的处理器密度和人工智能计算需求。

浸没式冷却市场增长的主要驱动力是用于人工智能、机器学习、科学模拟、加密货币处理和高性能计算的处理器热输出的增加。现代加速器每台的功耗超过 1,000 瓦，机架密度超过 100 千瓦。当服务器密度增加到每个机架约 30 kW 以上时，传统空气冷却的效率就会降低。浸入式冷却可以捕获高达 99% 的服务器产生的热量，并减少约 40% 的冷却电力消耗。

克制

转换成本高，硬件兼容性要求高。

初始基础设施改造仍然是浸没式冷却市场采用的主要限制因素，特别是对于管理现有风冷设施的运营商而言。大约 46% 的潜在采用者认为前期转换费用是一个重大问题，而 38% 的人则报告了硬件兼容性挑战。服务器需要合适的材料、电缆绝缘、存储组件、热界面和介电流体兼容性。现有的数据大厅可能需要重新设计配电、楼层布局、流体处理设备、提升系统和维护程序。

扩建人工智能工厂和高密度数据中心基础设施

机会

人工智能基础设施的扩展创造了一个重​​要的浸入式冷却市场机会，因为人工智能集群的每机架功率逐渐超过 50 kW，并且选定的配置超过 100 kW。人工智能目前约占浸入式冷却应用需求的 26%，并且随着 GPU 安装的加速，人工智能可能成为领先的部署类别。

浸入式系统可以在更小的物理占地面积内实现更高的服务器密度，同时减少对风扇和传统计算机房空调设备的依赖。

标准化、流体管理和专业维护专业知识

挑战

浸入式冷却市场面临着标准化、介电液选择、硬件保修、维护程序和组件兼容性等技术挑战。大约 32% 的潜在用户认为流体管理的复杂性是采用的障碍，而 27% 的用户表示维护问题，21% 的用户表示缺乏专业技术知识。

不同的浸没系统使用不同的水箱设计、泵、热交换器、过滤机制和流体配方。服务器制造商还可能对水下组件施加特定的保修条件。

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浸入式冷却市场细分

按类型

• 单相:由于操作更简单、既定的介电流体选项以及相对简单的维护，单相浸入式冷却占据浸入式冷却市场约 68% 的份额。电子元件浸没在非导电液体中，在运行过程中保持单一物理状态。泵将加热的流体流向热交换器，在再循环之前将热能去除。单相系统可以支持 100 kW 以上的机架等效密度，同时捕获大约 99% 的服务器热量。

• 两相:两相浸没式冷却占据约 32% 的市场份额，并使用直接在热电子元件上沸腾的介电流体。蒸汽从处理器中升起并在冷却盘管上冷凝，然后返回液浴。这种相变机制提供了高传热能力，可以管理超过 1,000 瓦的处理器。两相系统可以支持每机架等效占地面积超过 100 kW 的极其密集的计算环境。然而，流体成本、环境考虑、密封要求和维护复杂性限制了更广泛的部署。

按申请

• 高性能计算:高性能计算约占浸入式冷却市场的 29%，使其成为最大的应用领域。 HPC 集群使用数千个同时运行的 CPU、GPU 和加速器，单个处理器的功率超过 1,000 瓦。浸入式冷却支持 100 kW 以上的机架等效密度，并可消除约 99% 的产生热量。科学模拟、天气建模、分子研究、国防计算、工程分析和超级计算越来越需要先进的热管理。

• 边缘计算:边缘计算约占浸入式冷却市场需求的 14%。边缘设施通常在通风有限、环境恶劣或取水受限的紧凑空间中运行。浸入式冷却可在相对较小的占地面积内实现超过 50 kW 的密集计算部署，同时保护电子设备免受灰尘、湿气和空气污染的影响。电信、自治系统、工业自动化、智慧城市和内容交付网络是主要的边缘应用。

• 加密货币挖矿:加密货币挖矿约占浸没式冷却市场需求的 21%。采矿系统以接近 100% 的利用率连续运行，专用集成电路产生大量热负荷。浸入式冷却允许采矿设备在没有传统风扇的情况下运行，并且可以提高持续处理条件下的硬件稳定性。专用采矿容器可以容纳数百个计算单元，同时保持受控的液体温度。

• 人工智能:人工智能约占浸入式冷却市场应用的 26%，是热管理需求增长最快的来源之一。每个现代 AI 加速器的功耗可能超过 1,000 瓦，而密集配置的 GPU 机架的功耗可能超过 100 千瓦。训练大型语言模型需要数千个处理器长时间同时运行。浸入式冷却可消除约 99% 的产生热量，并可减少约 40% 的冷却电力需求。

• 其他:其他应用约占浸入式冷却市场的 10%，包括电信、国防计算、金融建模、医学研究、工业计算、学术实验室、区块链基础设施和专业云服务。防御系统受益于防尘和环境污染的防护，而金融组织则需要密集的计算资源来进行定量分析。研究机构使用浸入式系统进行计算化学、基因组学和气候建模。

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浸入式冷却市场区域洞察

• 北美

北美占据全球浸入式冷却市场约 38% 的份额，成为领先的区域市场。美国拥有 5,300 多个数据中心，占区域部署活动的大部分。人工智能、超大规模云基础设施、高性能计算、加密货币挖掘和政府研究支持市场扩张。

现代 GPU 集群的每机架功率逐渐超过 50 kW，而高级配置则超过 100 kW。浸入式冷却提供了一种有效的解决方案，可捕获约 99% 的服务器产生的热量，并将冷却电力需求减少近 40%。该地区还受益于强大的半导体、云和超级计算生态系统。

• 欧洲

在严格的能效要求、数据中心可持续发展目标以及对废热回收日益增长的兴趣的支持下，欧洲约占全球浸入式冷却市场的 27%。德国、英国、法国、荷兰和北欧国家的主要数据中心正在评估人工智能和高性能计算工作负载的液体冷却。

随着基于 GPU 的基础设施的扩展，欧洲设施日益面临超过 50 kW 的机架密度。浸没式冷却可以捕获大约 99% 的服务器热量，同时减少近 40% 的冷却电力需求。热能再利用代表着一个特别重要的区域机遇。浸入式系统可以产生高于 50°C 的出口液体温度，为区域供暖、建筑供暖、温室操作和工业应用创造了可能性。

• 亚太

在人工智能、云计算、半导体制造、高性能计算和数字服务快速扩张的支持下，亚太地区约占浸入式冷却市场的 26%。中国、日本、韩国、新加坡、澳大利亚和印度是高密度计算需求不断增长的主要技术市场。

日本拥有多个先进的超级计算设施，而中国则拥有世界上最大的数据中心生态系统之一。 AI 机架的功率逐渐超过 50 kW，对直接液体和浸入式技术产生了更大的需求。区域气候条件也增强了采用潜力。新加坡保持着严格的数据中心效率要求，而热带气温则增加了传统的冷却负荷。

• 中东和非洲

中东和非洲约占全球浸入式冷却市场的 9%。该地区的高环境温度、水资源短缺、不断扩大的云基础设施以及不断增加的人工智能投资创造了强大的长期潜力。在炎热气候下，传统冷却系统可能占设施总耗电量的 30% 以上，因此高效的热管理具有重要的战略意义。

浸入式冷却可减少约 40% 的冷却电力需求，同时消除近 90% 的蒸发水消耗。阿拉伯联合酋长国、沙特阿拉伯、南非和选定的海湾市场正在扩大数字基础设施和高性能计算能力。使用超过 1,000 瓦加速器的人工智能部署会产生热负荷，这对传统空气冷却提出了越来越大的挑战。

顶级浸入式冷却公司名单

• Fujitsu Limited
• Dug Technology
• Green Revolution Cooling Inc.
• Submer
• Liquid Stack
• Midas Green Technologies
• Asperitas
• DCX- The Liquid Cooling Company
• LiquidCool Solutions
• ExaScaler Inc.

市场份额排名前 2 位的公司名单

• Green Revolution Cooling Inc.: Green Revolution Cooling holds an estimated 14% share among leading specialist immersion cooling suppliers, supported by large-scale single-phase installations, modular tank systems, and deployments addressing high-performance computing, artificial intelligence, cloud infrastructure, and data center modernization.
• Submer: Submer holds an estimated 12% share among specialist immersion cooling providers, supported by high-density immersion platforms capable of managing advanced AI and HPC workloads, with systems targeting densities exceeding 100 kW and significant reductions in cooling electricity consumption.

投资分析和机会

随着人工智能加速器超过 1,000 瓦、先进机架密度超过 100 千瓦，浸没式冷却市场的投资活动正在加剧。大约42%的新兴项目与人工智能基础设施相关，而33%涉及高性能计算。投资者的目标是模块化浸入罐、介电液开发、热交换器、泵送技术、监控软件和热再利用解决方案。系统能够将冷却电力需求减少约 40%，并消除近 90% 的蒸发水消耗，具有引人注目的可持续性优势。

主要机会存在于改造现有数据中心、开发预制浸入式模块以及支持边缘计算安装。北美约占当前市场活动的 38%，而亚太地区则占 26%，创造了巨大的地域多元化潜力。围绕废热利用的投资机会也不断出现，液体温度超过 50°C，适合特定的建筑和工业应用。包含数千个 GPU 的人工智能工厂需要可扩展的热基础设施，而沉浸式技术可以捕获大约 99% 的服务器产生的热量。

新产品开发

浸入式冷却市场的新产品开发侧重于更高的计算密度、改进的介电流体、模块化架构、自动监控和热回收。现代浸入式水箱越来越多地支持超过 100 kW 的机架等效密度，而先进的 AI 系统则需要对每个功耗超过 1,000 瓦的加速器进行热管理。单相系统占据约 68% 的市场份额，目前正在重新设计，以改进泵、过滤设备、快速访问服务机制和紧凑型热交换器。

制造商还在开发预制浸入式模块，能够在标准化机箱内支持 20 台或更多服务器。新型介电流体强调更长的使用寿命、改进的材料兼容性、生物降解性和减少的环境影响。传感器系统越来越多地实时监控流体温度、压力、流量、污染和服务器性能。两相技术约占市场的 32%，通过优化冷凝表面和改进蒸汽密封性继续向前发展。热再利用产品变得越来越重要，因为高于 50°C 的出口温度可以支持区域供暖、建筑和选定的工业流程，从而提高数据中心的整体能源利用率。

近期五项进展（2023-2025 年）

• 2023 年 1 月:LiquidStack 通过专为人工智能、高性能计算和加密货币应用设计的高密度系统扩展了其浸入式冷却产品组合。该技术的目标计算密度超过 100 kW，同时减少对传统空调基础设施的依赖，并支持从水下电子设备捕获约 99% 的热量。
• 2023 年 6 月:Submer 先进的模块化浸入式冷却基础设施，专为高密度数据中心和加速计算而设计。该系统支持运行功率超过 700 瓦的 AI 和 HPC 处理器，并强调与蒸发冷却配置相比，降低冷却电力消耗、提高计算密度以及降低约 90% 的用水量。
• 2023 年 11 月:绿色革命冷却扩展了针对企业、超大规模、国防和高性能计算环境的单相浸入式技术的部署能力。其系统解决了超过 100 kW 的机架等效密度，并通过介电流体与服务器组件直接接触，降低了约 40% 的冷却功耗。
• 2024 年 5 月:Asperitas 在自然对流浸没式冷却方面取得了进一步进展，减少了对机械流体循环的依赖。该技术针对超过 500 瓦的高密度处理器，支持液体温度高于 50°C 的热量再利用，从而提高人工智能、超级计算和可持续数据中心基础设施的热效率。
• 2025 年 2 月:LiquidStack 先进的下一代液体冷却基础设施，适用于需要 100 kW 以上密度的人工智能部署。该开发解决了每个加速器超过 1,000 瓦的 GPU 热输出的问题，并支持专为 AI 工厂、HPC 集群和高密度数据中心安装而设计的可扩展冷却架构。

浸入式冷却市场报告覆盖范围

浸入式冷却市场报告涵盖 2 个主要技术类型、5 个应用类别、4 个地理区域和 10 家领先公司。类型分析包括占据约 68% 市场份额的单相技术和占据 32% 市场份额的两相系统。应用覆盖率检查高性能计算为 29%，人工智能为 26%，加密货币挖掘为 21%，边缘计算为 14%，其他应用为 10%。该报告评估了热性能、机架密度、介电液要求、硬件兼容性、可持续性、节水和热回收。

区域覆盖范围包括北美，约占 38% 的市场份额，欧洲占 27%，亚太地区占 26%，中东和非洲占 9%。该分析指出，系统能够捕获约 99% 的服务器热量，将冷却电力需求减少近 40%，并消除约 90% 的蒸发水消耗。竞争覆盖范围包括 Fujitsu Limited、Dug Technology、Green Revolution Cooling Inc.、Submer、LiquidStack、Midas Green Technologies、Asperitas、DCX-The Liquid Cooling Company、LiquidCool Solutions 和 ExaScaler Inc.。