算力系统

事件：

在OCP开放计算中国峰会上，字节跳动发布新一代兆瓦级整机柜 AI Rack3.0，确立两大激进的底层技术路线：整机柜 100% 全液冷散热、全系标配 800V‑HVDC 高压直流供电，配合双柜并联架构，单机柜功率 500kW，双柜组合最大实现兆瓦级算力；整套系统最多容纳 576 颗 XPU 芯片，SerDes 速率升级至 224Gbps，双向总互连带宽达到 460TB/s，算力密度、互联带宽较上代 AI‑Rack2.0 实现翻倍，专门适配 3000W 以上超高功耗多‑Chip 封装的新一代 AI 加速芯片（英伟达 Rubin、国产昇腾等）。

硬件架构特点：机柜内置 54V 液冷铜排、分集水歧管，服务器节点、交换机、电源模块全部液冷化，搭配分布式管路和漏液在线监测系统，抛弃行业普遍采用的 “芯片液冷 + 电源风冷” 折中方案，做到机柜内部全部器件全域液冷；整机柜遵从 OCP 开放标准，可对外标准化输出整机柜方案，带动国内 AIDC 基础设施升级方向落地。

二、两大核心技术路线拆解

路线1：整机柜 100% 全液冷散热（放弃风液混合方案）

传统风冷上限大约 100‑150kW 机柜；当单机柜功率突破 300kW，风冷完全失效；之前行业普遍采用折中方案：GPU 冷板液冷、电源和交换机依旧风冷，但机柜功率提升至 500‑1000kW 之后，电源、高速交换机发热量同样巨大，残留的风冷部件会成为算力瓶颈，交换机不降频就无法稳定运行。

字节直接选择激进路线：XPU 节点、电源模块、高速交换机全部纳入液冷体系，100% 全液冷，包含机柜内部配电母线也做液冷设计。

技术收益

散热能力天花板大幅抬升，稳定支撑 3000W + 超高功耗 XPU 满负载运行，彻底解决芯片降频问题；

机房 PUE 最低可以做到 1.05‑1.1，绝大部分电力全部用于算力计算，显著降低长期电费开支；

取消机柜内部散热风扇，降低噪音、减少风扇故障点，简化运维；机柜内部布线空间释放，机柜利用率提升；

行业难点

100% 全液冷对绝缘介质、密封接头、漏液监控提出极高门槛；搭配 800V 高压直流后，冷却液电导率必须严格管控，一旦渗漏会产生高压电弧风险，必须配套毫米级漏液监测、快速切断装置，对管路制造、传感器、控制系统要求显著提高，前期硬件投入更高。

路线 2：全系搭载 800V‑HVDC 高压直流供电，抛弃传统 UPS 交流架构

1. 传统供电模式的痛点

过去国内机房普遍采用市电‑UPS‑380V 交流‑48V/54V 低压直流模式，要经过 4‑5 次电能转换，整体供电效率只有 85‑90%；在兆瓦级机柜条件下，54V 低压母线电流极高，1MW 负载电流接近 18000A，铜排体积庞大，铜材成本极高，线缆发热损耗巨大，机柜布线空间被大量铜排占用，进一步挤压散热空间。

2. 800V‑HVDC 方案的核心优势（±400V 高压直流）

大幅降低电流：电压提升之后同等功率下电流降低约 93%，铜材用量减少 45%，1GW 算力集群每年可以节约数十万度电，建设硬件成本下降；

减少电能转换层级：市电经过一次整流生成 800V 高压直流电，再通过机柜内电源模块降压至 54V 供硬件使用，省去 UPS 逆变环节，端‑到‑端供电效率提升至 98% 以上；

适配绿色能源：光伏、风电发出的直流电可以直接并入 800V‑HVDC 系统，不需要再次交直流转换，非常适配东数西算基地新能源消纳的政策要求；

适配液冷协同发展：800V 高压电源模块可以直接做液冷化设计，和整机柜液冷系统深度一体化，为未来固态变压器 SST 落地铺垫条件。

3. 行业现状

目前 800V‑HVDC 整体行业渗透率仅 10%，大部分数据中心依旧沿用传统 UPS 架构；海外英伟达、谷歌、Meta 已经把 800V‑HVDC 列为下一代 AI 机柜标配；字节是国内首个将 800V‑HVDC+100% 全液冷同时落地的超大规模互联网厂商，把之前试点方案升级为正式量产标准，打破国内大厂长期依赖 UPS 供电的固有习惯。

三、字节选择两条激进路线的战略意图

匹配自身庞大算力规划

字节规划建设 1GW 智算集群，未来几年要部署上万片新一代 XPU 芯片，单机柜功耗 500kW‑1MW 是必然趋势，只有 800V 高压直流 + 全液冷才能承载超大算力集群，短期硬件投入更高，但 5‑8 年周期 TCO（总体拥有成本）明显优于传统方案。

主导国内基础设施标准制定

依托 OCP‑OpenAI‑Infra 开源社区（华为、移动、百度共同参与），字节通过 AI‑Rack3.0 输出整机柜尺寸、液冷管路接口、800V 配电规范，推动国内兆瓦级机柜标准化，摆脱海外厂商 DGX 整机柜方案的束缚，带动国产冷板、CDU 配电设备、SiC/GaN 高压电源厂商崛起。

为下一代更高密度算力预留空间

未来单颗 AI 芯片功耗会突破 4000‑5000W，单机柜功率朝着 800‑1200kW 迈进，提前锁定 800V‑HVDC + 全液冷架构，避免后期机房大规模改造；同时双柜 Scale‑up 架构可以实现 576 颗芯片近距离互联，降低跨机柜通信时延，适配长上下文 Agent‑AI 大模型的训练需求

四、整个 AI 算力基础设施行业未来发展趋势

趋势 1：800V‑HVDC 高压直流将成为新建 AIDC 强制标配2027‑2028 迎来规模化普及

短期（2026‑2027）：头部互联网厂商（字节、百度、阿里）新建万卡集群全部采用 800V‑HVDC；存量旧机房继续沿用 380V‑UPS 架构；400V 电压方案被行业跳过；

中期（2028‑2030）：东数西算大型智算中心全部采用 800V‑HVDC；第三代半导体 SiC（碳化硅）、GaN（氮化镓）电源大规模商用；后期逐步演进到 SST 固态变压器，实现 10kV 中压直供机柜，进一步简化配电链路；

配套产业链受益：高压断路器、液冷型电源、高压绝缘母线、漏液监测传感器迎来高速增长。

趋势 2：散热路线：从 “局部液冷” 走向整机柜全液冷，冷板优先，浸没式后期补充

2026‑2027：500kW 级别机柜优先采用冷板式全液冷（字节当前方案），机柜内部电源、交换机全部液冷化；风液混合方案逐步退出高密度算力场景；

2028‑2030：单机柜突破 1MW 之后，浸没式液冷（矿物油、氟化液）开始大规模试点；芯片级微流控散热进入研发落地阶段，冷却液进入芯片封装内部散热；

配套规则变化：未来机房设计不再优先考虑空调风道，而是优先规划 CDU 分配单元、管路布局，机房由 “风冷机房” 转变为 “液冷机房”，机房建设模式彻底改变。

趋势 3：机柜形态由单机柜转向双柜并柜（Scale‑Up 架构）

英伟达 Rubin 平台同样采用双柜组合设计，单柜功率 500kW，和字节 AI‑Rack3.0 思路趋同。传统单柜空间有限，无法布置大量高速光互联器件；双柜并柜可以在机柜内部实现数百颗 XPU 近距离高速互联，SerDes 速率持续升级到 224Gbps、448Gbps，优先解决大模型 Scale‑Up（芯片近距离互联）性能问题，Scale‑Out 跨机柜分布式架构作为补充，整机柜朝着宽机柜 ORW（Open‑Rack‑Wide）方向演进。

趋势 4：供电‑散热‑算力深度一体化设计，整机柜预制化交付

未来不再是分开采购服务器、UPS、空调设备；由云厂商输出整机柜标准，工厂内完成服务器、液冷管路、800V 电源、交换机预装和压力测试，整机柜运到机房只需要接高压电和进出液管路即可上线，预制化率达到 90%，机房建设周期由 12 个月缩短至 4‑5 个月；同时 AI 算法实时调控冷却液流量、电源负载，实现无人值守运维。

趋势 5：国产供应链加速突围

字节 AI‑Rack3.0 开放兼容国产昇腾算力，带动国内申菱环境、英维克等液冷厂商、台达、维谛高压电源厂商、国产高速交换机厂商深度参与兆瓦级整机柜项目，摆脱英伟达 DGX 整机柜的垄断，国产基础设施厂商迎来长期红利期。

产业链利好个股全梳理：

第一、800V HVDC 高压直流供电（最核心增量主线）

1. 机房级 HVDC 系统总包（字节核心电源供应商）

中恒电气： 国内 HVDC 高压直流市占率第一，字节、阿里、腾讯智算中心长期核心供电服务商，800V HVDC 系统已完成适配认证，巴拿马电源 + 高压直流双技术卡位字节算力集群，海外工厂专供北美云厂商 800V 订单，字节 Rack3.0 电源核心入围厂商。

科华数据：高端 UPS 龙头，推出 800V 液冷一体化电源方案，字节火山引擎机房供电设备批量供货，在手算力电源订单充裕，同时覆盖 IDC 储能 + 供配电一体化方案抖英。

易事特：800V 高压直流模块化电源、数据中心 UPS 主力厂商，参与字节多区域算力机房供电改造项目。

2. 服务器端 800V 电源模块

麦格米特：英伟达官方白名单唯一 A 股电源厂商，5.5kW 800V 服务器电源模块适配 GB200/GB300 + 字节自研 XPU，海外基地直供海外算力集群，800V 电源技术壁垒极强。

茂硕电源：大功率 AI 服务器高压电源，布局 800V 直流电源模块，切入国内头部云厂商算力机柜供应链。

3. 上游 SST 固态变压器 + 高压变配电（800V 架构刚需）

特锐德：自研 “算电岛” 一体化方案，可实现 220kV 直转 800V 直流，SST 固态变压器成熟落地，是算力中心高压预制舱 + 800V 变压核心标的。

四方股份：直流控保系统市占率超 70%，为 800V HVDC 配套继电保护、控制软硬件，英伟达 800V 生态系统级配套企业。

4. 功率器件（GaN / 碳化硅，800V 高压必备）

英诺赛科（港股）：650V 硅基氮化镓器件双管串联适配 800V 电压，字节 800V 试点项目唯一国产 GaN 器件主力，2026Q4 起大规模集采导入。

二、100% 整机柜全液冷散热产业链（字节直接采购标的）

（一）液冷系统总包 & 整机方案商（字节直接中标企业）

高澜股份：字节浸没式液冷绝对龙头，字节浸没模组份额约 70%，曾中标字节 1.8 亿元液冷大单；冷板、CDU 分配单元、浸没式三条技术路线全覆盖，国内 + 新加坡海外算力中心批量落地抖英项目。

英维克：字节液冷整体份额约 30%，冷板式液冷国内市占超 50%，冷板 + CDU + 浸没双线供货，英伟达官方认证散热商，覆盖字节海内外机房液冷改造。

申菱环境：字节 CDU 冷却液分配单元核心供应商，北京、上海火山引擎机房主力供货，液冷流体系统端到端配套，与浪潮联合开发液冷服务器。

依米康：调研明确客户包含字节、阿里等头部互联网，液冷温控系统批量供货字节数据中心机房项目。

曙光数创（北交所）：中科曙光子公司，浸没式液冷市占国内第一，单机柜可承载 200kW 超高功耗，适配兆瓦级机柜高密度散热，可对接字节集群浸没方案。

（二）液冷核心零部件（泵、冷板、冷媒、管路）泵类循环系统

大元泵业：液冷循环水泵，7 月 9 日板块直接涨停，适配机柜液冷水循环回路；

飞龙股份：液冷电子水泵、流体控制系统，配套字节液冷服务器整机循环；

南方泵业：液冷水泵产品已在字节数据中心商用落地。

GPU 冷板 / 均热板：

飞荣达：真空钎焊芯片级冷板、导热均热板，适配 XPU/GB200 高热密度散热，直接供货液冷整机厂商配套字节机柜。

浸没式冷媒：

巨化股份：国产氟化液，替代进口 3M 冷却液，为高澜、英维克配套字节浸没液冷集群专用介质。

管路接头组件：

奕东电子：子公司冠鼎液冷管路、快接头产品进入字节、英伟达供应链体系。

三、AI Rack 3.0 机柜整机代工 & 服务器硬件

工业富联：全球 AI 服务器最大代工厂，深度绑定字节算力硬件代工，具备整机柜液冷集成、800V 供电机柜组装全流程能力，是字节自研 XPU 机柜核心 ODM 厂商。

浪潮信息：国内 AI 服务器整机龙头，冷板式液冷服务器规模化商用，可承接字节第三方算力集群液冷服务器订单，适配兆瓦级机柜集群部署。

紫光股份：智算中心液冷总包 + 交换机硬件，Rack3.0 机柜内置 16 台高速交换机，旗下新华三网络设备配套字节算力机柜组网。

四、算力集群配套高速光互联（机柜内高速数据交换）

AI Rack3.0 单柜算力密度翻倍，800G/1.6T 光模块为标配：

中际旭创、新易盛：全球头部光模块厂商，批量供货字节智算集群 800G 光模块；

天孚通信：光器件封装龙头，为头部光模厂配套高速光组件。