【研報】通信行業：5G和IDC新基建促溫控技術革命性升級散熱行業迎量價齊升大發展-20200318[37頁].pdf

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1、1 Table_Title 2020 年年 03 月月 18 日日 通信通信 Table_BaseInfo 行業深度分析行業深度分析 證券研究報告 投資投資評級評級 領先大市領先大市-A 維持維持評級評級 Table_FirstStock 首選股票首選股票目標價目標價評級評級 Table_Chart 行業表現行業表現 資料來源：Wind資訊 %1M3M12M 相對收益相對收益-5.36-7.90-19.81 絕對收益絕對收益-6.95-4.99-14.73 夏廬生夏廬生分析師 SAC 執業證書編號：S1450517020003 021-35082732 彭虎彭虎分析師 SAC 執業證書編號：S

2、1450517120001 楊臻楊臻分析師 SAC 執業證書編號：S1450518080005 相關報告相關報告 數據中心產業鏈梳理：CPU 平臺升級， DRAM 周期反轉，PCB 量價齊升 2020-03-01 5G 智造系列一：云上互聯、別開生面 2020-02-22 【安信通信每周觀點】全國高速入口稱 重、ETC 并網切換如期進行，車聯網示 范試點落地北京 2020-01-06 【安信通信每周觀點】 中國移動啟動 5G 光傳輸集采，通信院發布車聯網白皮書 2019-12-30 【安信通信每周觀點】 中國 C-V2X 車聯 網專利世界領先， 光通訊 400G “新時代” 近在眼前 2019

3、-12-16 2 5 5G G 和和 IDCIDC“新基建新基建”促溫控技術革命促溫控技術革命 性升級，散熱行業迎量價齊升大發展性升級，散熱行業迎量價齊升大發展 全球云基礎設施全球云基礎設施 Capex 即將大幅提升即將大幅提升， 溫控設備是基本保障溫控設備是基本保障， 需求大幅增長需求大幅增長。 2020 年 5G 時代已經到來，三大應用場景將分階段落地，5G 基建落地后，5G VR/AR、車聯網、高清視頻等應用將產生較 4G 時代更龐大的網絡流量，進一 步帶動云數據中心的投資，邊緣云基礎設施的需求也將指數級提升。溫控設備， 特別是設備精密空調、戶外機柜溫控設備、服務器液冷組件等，將是上述信

4、息 “新基建”的基本保障，保證中國 5G 網絡更節能、更穩定、更節省和更快速 地部署。 溫控設備和溫控設備和 IT 設備均亟待升級設備均亟待升級，微模塊數據中心產品全面普及微模塊數據中心產品全面普及。數據中心需 要滿足高密度、低 PUE 和快速按需部署的要求，溫控設備和 IT 設備均亟待升 級。而以精密空調為代表的溫控設施是上游 IDC 降低 PUE 的關鍵。根據 IMB 估計，空調設備成本占數據中心建設成本的 16.7%，但對 IDC 全生命周期內降 低 Opex、符合政策 PUE 要求有關鍵性影響。根據 ICT Research 估計，2020 年機房溫控節能設備市場規模預計將接近 56

5、億人民幣。國內 IDC 低能效問題 是云基礎設施建設的痛點之一，而微模塊數據中心憑借高能效和快速部署優勢 成為主流標準。 散熱效率更高、更節能的液冷服務器技術升級，疊加服務器出貨進入上升周散熱效率更高、更節能的液冷服務器技術升級，疊加服務器出貨進入上升周 期，行業機遇巨大。期，行業機遇巨大。云數據中心的 IT 硬件投資是 Capex 的主要組成部分，IT 硬件主要包括服務器、網絡設備（交換機和路由器） 、存儲設備等，將在本輪 5G 流量爆發的浪潮中首先受益。數據中心生命周期內累計 Opex 通常是建設成 本的 4 倍以上，加大一次性建設支出，采用低 PUE 方案的 IT 設備是未來 IDC 業

6、主的必然選擇。散熱效率更高、更節能、更靜音的液冷服務器有望逐步成為 主流，將配合其他溫控設備一同降低數據中心 PUE。提供各類液冷解決方案的 公司將充分受益。此外，國內服務器市場自身 34 年的更新周期拐點到來，服 務器市場自身重回景氣階段，帶動液冷解決方案行業進入景氣上升周期。 5G 建設大潮到來，基站散熱機柜出貨量大幅提升。建設大潮到來，基站散熱機柜出貨量大幅提升。5G 基站密度和功耗遠高 于 4G，隨著 5G 基站建設的深化，機柜溫控設備產品有望實現價量齊升，即使 與 4G 設備共柜也要進行全面的散熱升級。同時，5G 作為“新基建”重點方向， 未來 10 年將是“宏站+微站”格局齊頭并進

7、，具有超長演進周期，中長期小基 站散熱基礎設施必不可少。 車聯網車聯網“新基建新基建”投資開啟，投資開啟，ETC/V2X 機柜設備需求大幅增長。機柜設備需求大幅增長。今明兩年， 國家交通建設重點不單是傳統基建（鐵路、公路、機場等） ，而將是更進一步升 級到了以 V2X 信息基礎設施為代表的“新基建” 。在 5G V2X 車聯網建設中， 路側通信單元 RSU 是實現車聯網連續覆蓋的重要設施，將全面部署在交叉路 口、公路道路和高速公路等場景，而 ETC/V2X 門架系統集成機柜安裝在龍門架 旁邊，包含了空調制冷模塊、電源、消防、監控等，離不開車聯網戶外機柜精 密溫控設備的保障。 國內設備溫控龍頭公

8、司比肩艾默生國內設備溫控龍頭公司比肩艾默生，市占率不斷提升市占率不斷提升。近年來，國內英維克、 佳力圖等公司憑借模塊化數據中心產品的技術進步，已陸續為阿里、騰訊、以 及三大運營商的超大型 IDC 提供高效節能的模塊化制冷系統及產品，市占率持 續攀升，未來有望逐步向電器巨頭艾默生靠攏，成為細分領域龍頭。 投資建議：投資建議：中國超大強度的 3G/4G、FTTx 網絡資本支出，創造了全球最完 善的網絡基建和最龐大的互聯網用戶群體，中國移動應用實現彎道超車。在通 信巨頭華為、中興和互聯網巨頭阿里、騰訊的推動下，中國云應用百花齊放。 設備溫控行業是 5G 和 IDC“新基建”的底層保障，5G 基站、V

9、2X 機柜散熱、 液冷服務器方案升級將是設備溫控行業的全新增長點，我們看好國內龍頭企業 英維克、佳力圖英維克、佳力圖等在“新基建”浪潮中逐步實現對海外巨頭的替代。 mNrOqQqMqNtNmOqRoRxOmPbR8QbRoMrRpNpPjMoOtQlOnPrM9PqQyQuOrNyQwMrRqO 3 風險提示：風險提示：溫控市場技術眾多，存在細分市場競爭加劇的風險、技術更迭風 險或新方案推進不及預期的風險；全球經濟動蕩，全球 5G 建設不及預期的風 險。 行業深度分析/通信 4 內容目錄內容目錄 1. 云基礎設施溫控重要性提升，云基礎設施溫控重要性提升，IDC 微模塊、液冷服務器是新增長點微模

10、塊、液冷服務器是新增長點. 7 1.1. 全球流量暴增，云計算數據基建設施投資需求大幅提升.7 1.2. “科技新基建”功率密度提升，綠色節能化成為趨勢. 7 1.2.1. 云數據中心產業鏈解構：上游 IT 硬件、電力設備投資大，溫控設備是底層保障 7 1.2.2. IDC 建設需要滿足高密度、低 PUE 和快速部署三大要求，模塊化和液冷散熱成為 重要的技術創新點.9 1.3. 微模塊方案憑借靈活快速部署、低 PUE 優勢成為收據中心主流選擇之一.14 1.4. 更集約、更節能的液冷服務器是下一個風口.16 1.4.1. 液冷技術有望成為服務器散熱標配. 16 1.4.2. 2020 年云服務

11、器出貨量觸底回升，行業整體景氣周期向上.21 1.5. 大型數據中心投資進入上升周期，國內溫控行業空間巨大. 23 1.5.1. 中美兩國繼續瓜分全球應用流量，兩國數據中心基建投資加速.23 1.5.2. 2019 年云計算巨頭資本支出觸底，5G 新應用有望促進全球 Capex 回升.26 1.5.3. 中國數據中心保有量增長快于全球平均. 27 1.5.4. 中國云計算巨頭大型 IDC 投資與北美仍有差距，未來發展空間大.28 2. 5G 投資高峰即將到來，戶外機柜溫控設備大有可為投資高峰即將到來，戶外機柜溫控設備大有可為.29 2.1. 中國 4G 基站建設全球領先，上游基站機柜溫控設備龍

12、頭公司快速成長.29 2.2. 5G 基站器件量價齊升，2020 大規模投資拉開帷幕.31 2.3. V2X 聯網基建大幕拉開，路側機柜溫控成為全新增長點.32 3. 重點公司重點公司. 33 3.1. 英維克： “新基建”投資開啟，公司是精密溫控領域執牛耳者.33 3.2. 佳力圖：業務涵蓋精密空調、冷水機組和代維服務，外延涉足第三方 IDC 領域.34 圖表目錄圖表目錄 圖 1：思科的全球互聯網流量增速預測. 7 圖 2：4G 建設末期我國移動互聯網接入流量維持指數級增長.7 圖 3：云數據中心產業鏈.8 圖 4：中國 IDC 耗電量歷史及預測.9 圖 5：中國 IDC 單機柜功率密度分析

13、及預測. 9 圖 6：數據中心配套設施建設成本比例.13 圖 7：散熱負荷遠遠超過 IT 負荷.13 圖 8：數據中心提高能效的“內外雙修”.13 圖 9：數據中心微模塊構成示意圖.15 圖 10：微模塊優于傳統 IDC.15 圖 11：2016 年機房溫控設備競爭格局. 15 圖 12：英維克機房溫控節能設備收入快速增長(單位：億元).15 圖 13：數據中心案例 A 成本分析. 16 圖 14：數據中心案例 B 成本分析. 16 圖 15：自然風墻的工作原理.17 圖 16：百度云計算(陽泉)中心采用間接風側自然冷卻的 AHU. 17 圖 17：風冷服務器和液冷服務器的比較.18 圖 18

14、：不同散熱方案的可以實現的能效（縱軸為 PUE）. 18 圖 19：冷板式液冷服務器原理圖.19 行業深度分析/通信 5 圖 20：全浸沒式液冷服務器原理圖.19 圖 21：阿里巴巴浸沒式麒麟服務器.20 圖 22： 阿里巴巴液冷服務器集群.20 圖 23：曙光“刀片式浸沒相變液冷”服務器（局部）.20 圖 24：曙光全浸沒相變液冷樣機.20 圖 25：浪潮與百度合作的超級 AI 計算平臺 X-MAN4.0. 21 圖 26：浪潮與電工所合作的新型液冷 HPC 系統. 21 圖 27：中國服務器出貨量及增速.21 圖 28：全球服務器出貨量及增速.21 圖 29：全球服務器營收及增速.22 圖

15、 30：2019 年全球服務器供應.22 圖 31：2012-2018 全球以太網交換機收入及增速.23 圖 32：2012-2018 全球路由器收入及增速.23 圖 33：全球 Top100 網站.23 圖 34：2019 年中的全球網頁訪問排名.23 圖 35：亞馬遜 AWS 營收（億美元）及增速.24 圖 36：阿里云營收（億人民幣）及增速.24 圖 37：微軟 Azure 營收（億美元）及增速. 24 圖 38：2017 全球公有云市場份額.25 圖 39：2018 全球公有云市場份額.25 圖 40：2017 年我國公有云市場份額.26 圖 41：截至 2019Q1 我國公有云市場份

16、額.26 圖 42：亞馬遜資本支出及增速.26 圖 43：微軟資本支出及增速.26 圖 44：谷歌資本支出及增速.27 圖 45：FACEBOOK 資本支出及增速.27 圖 46：20142018 年全球 IDC 市場規模.27 圖 47：20122018 年中國 IDC 市場規模.27 圖 48：全球和中國 IDC 保有面積及增速.28 圖 49：全球和中國 IDC 新增面積及增速.28 圖 50：2018 年我國運營商仍然占 IDC 市場主流份額.28 圖 51：中國互聯網巨頭資本開支與北美公司仍有差距.28 圖 52：2011-2018 美國數據中心投資額.29 圖 53：2015-20

17、18 全球數據中心、機架數量.29 圖 54：目前中國超大型云數據中心在全球占比仍然較少.29 圖 55：2018 年全球數據中心市場份額.29 圖 56：我國 4G 基站數量.30 圖 57：英維克機柜溫控設備收入與同行業內比較（百萬元）.31 圖 58：國內三大運營商資本開支及預測.31 圖 59：ETC 機箱、一體箱、機房等產品示意圖.33 圖 60：ETC 門架系統一體化智能機柜示意圖.33 表 1：數據中心使用的主要設備：包括 IT 設備、制冷設備和供電系統等. 7 表 2：精密溫控節能設備的特點.9 表 3：數據中心當前能耗問題分類.10 行業深度分析/通信 6 表 4：國家層面對

18、數據中心“節能減排”政策匯總.10 表 5：各省市對數據中心相關政策匯總.12 表 6：微模塊數據中心主要優點.14 表 7：液冷和風冷服務器的性能對比.18 表 8：數據中心液冷與風冷的比較分析.19 表 9：高能耗密度的數據中心將率先采取液冷方式，浸沒式成為首選.19 表 10：浸沒式液冷技術分類.19 表 11：20172018 年全球云計算服務商市占率.25 行業深度分析/通信 7 1. 云基礎設施溫控重要性提升云基礎設施溫控重要性提升， IDC 微模塊微模塊、 液冷服務器是新增長點液冷服務器是新增長點 1.1. 全球流量暴增，云計算數據基建設施投資需求大幅提升全球流量暴增，云計算數據

19、基建設施投資需求大幅提升 2020 年 5G 時代已經到來，5G 三大應用場景將分階段落地，首先帶來的是遍布全球的移動 基站、車聯網 V2X 基站、以及海量物聯網連接，而龐大的網絡連接必將帶來全球互聯網流量 的再次加速增長，從而帶動互聯網云數據中心投資的增加，對邊緣云基礎設施的需求也有望 指數級提升。 根據思科可視化網絡指數（VNI）估計，自 1984 年以來，全球互聯網已產生超過 4.7 ZB 的 IP 流量，但 20162022 年全球 IP 流量將會超過此前所有“互聯網年”的流量總和， 屆時全球 IP 流量預計將達到每月 396 EB，每年 4.8 ZB。同時，全球將有超過 280 億臺

20、 設備和連接在線，其中高清視頻（包括 VR/AR）將占據全部 IP 流量的 82%。 而作為互聯網基礎設施中的基礎設施而作為互聯網基礎設施中的基礎設施“溫控設備溫控設備” ，比如室內精密空調、戶外散熱機柜、，比如室內精密空調、戶外散熱機柜、 服務器液冷系統等，將發揮對服務器液冷系統等，將發揮對“科技新基建科技新基建”的基本保障作用，確保的基本保障作用，確保 5G 和云計算更節能和云計算更節能、 更穩定、更快速、成本更低地實施部署。更穩定、更快速、成本更低地實施部署。 圖圖 1：思科的全球互聯網流量增速預測：思科的全球互聯網流量增速預測圖圖 2：4G 建設末期我國移動互聯網接入流量維持指數級增長

21、建設末期我國移動互聯網接入流量維持指數級增長 資料來源：Cisco VNI，安信證券研究中心資料來源：工信部，安信證券研究中心 1.2. “科技新基建科技新基建”功率密度提升，綠色節能化成為趨勢功率密度提升，綠色節能化成為趨勢 1.2.1. 云數據中心云數據中心產業鏈解構：產業鏈解構：上游上游 IT 硬件硬件、電力設備投資大，溫控設備是底層保障、電力設備投資大，溫控設備是底層保障 云計算云計算數據中心產業鏈數據中心產業鏈包括包括上游基礎設施及硬件設備商上游基礎設施及硬件設備商、 中游中游為為運營服務及解決方案提供商、運營服務及解決方案提供商、 下游下游為為數據流量用戶數據流量用戶，溫控設備是底

22、層設施的保障，溫控設備是底層設施的保障。 下游：下游：主要包括互聯網云服務商、互聯網垂直應用服務商、金融機構、制造業及軟件企業、 政府部門等。下游客戶對算力、存儲的需求增長是驅動云數據中心投資的核心因素，近期， 遠程教育、遠程辦公、遠程醫療和工業互聯網需求崛起，對服務器需求快速放量。 中游中游：超大型數據中心、邊緣數據中心是云計算核心基礎設施，是云計算的物理載體。目前目前， 國內專業國內專業 IDC 服務商主要分為：三大電信運營商、第三方服務商主要分為：三大電信運營商、第三方 IDC 服務商和云計算服務商。服務商和云計算服務商。運 營商由于歷史原因，在核心城市擁有大量帶寬資源和機房資源，資本實

23、力雄厚，是過去 IDC 建設主要力量。第三方 IDC 服務商擁有自身的優勢土地及能耗資源，同時也提供數據中心托 管及增值服務，是國內 IDC 資源供給的重要補充，主要包括世紀互聯、光華新網、數據港世紀互聯、光華新網、數據港、 萬國數據、奧飛數據萬國數據、奧飛數據等。云計算服務商多采用自建 IDC、租用或定制化 IDC 的模式進行 IT 設備部署，典型包括阿里、騰訊、亞馬遜阿里、騰訊、亞馬遜 AWS、華為云、金山云等、華為云、金山云等。 表表 1：數據中心使用的主要設備：包括：數據中心使用的主要設備：包括 IT 設備、制冷設備和供電系統等設備、制冷設備和供電系統等 行業深度分析/通信 8 IDC

24、 設備設備 分類分類主要設備主要設備主要發展方向主要發展方向 IT 設設 備備 服務器類服務器類例如機架式、刀片式（含機框）或塔式等服務器選用高密度、高性能、低功耗主設 備，引入 NFV、SDN 和 AI 等新技 術 存儲類存儲類包括磁盤陣列、SAN（存儲區域網絡）交換機等存儲設備，以及磁帶庫、虛擬帶庫等備份設備 網絡類網絡類包括交換機、路由器，以及防火墻、VPN（虛擬專用網絡） 、負載均衡等各類專用網絡設備 IT 支撐類支撐類主要包括用于運行維護的監控管理等設備 溫控溫控 設備設備 室內空調設備室內空調設備包括機房專用空調、行間制冷空調、濕度調節設備等優化機房的冷熱氣流布局， 采用精 確送風、熱源快速冷卻等措施，運 用微模塊產品、液態制冷、 冷熱通道隔離、液冷服務器、自然 冷卻系統 提供冷源的設備提供冷源的設備包括風冷室外機、冷水機組、冷卻塔、水泵、水處理等 新風系統新風系統包括送風、回風風扇、加/ 除濕設備、風閥等 供配電系統供配電系統通常由變壓器、配電柜、發電機、UPS、HVDC（高壓直流） 、電池、機柜配電單元等設備組成 采用新能源和市電的低壓直供， 引 入高頻模塊化 UPS、分布式 HVDC、高送風地板等 其它消耗電能的基礎設其它消耗電能的基礎設 施施 包括照明設備、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。 資料來源：工信