慧博投研近日发布研究报告,对端侧热管理行业进行深度分析,其主要内容包括:随着5G、人工智能等技术普及,端侧设备功率密度攀升,散热成为制约性能的关键瓶颈。

目前手机以被动散热为主,采用VC均热板、石墨烯膜、石墨膜等材料,而微泵液冷、拇指风扇等技术的成熟,预示移动终端有望迈入主动散热时代,从直板机到折叠屏、AI眼镜等终端,主动散热成长空间广阔。

报告先阐述了端侧热管理的基本原理,散热依靠热传导、热对流、热辐射,产品分为主动散热(如风扇、液冷水泵,效率高但需能源)和被动散热(如石墨膜、热管,适用于手机等轻薄设备)。芯片性能提升使功耗激增,如英伟达Blackwell B200芯片功耗达1000W,GB200芯片功耗2700W,倒逼散热技术升级。
驱动端侧热管理需求的因素主要有两方面:一是AI能力升级,手机功耗从5-6W升至10W,2023年AI手机出货量占比5%,预计2028年渗透率达54%,旗舰机AI算力增长20倍,2025年将超60TOPS,摩尔定律放缓使算力提升伴随功耗增加;二是消费电子智能化、轻薄化,手机散热方案从石墨演进至3DVC、液冷,笔记本对散热要求也因高性能和轻薄设计而提高。

手机热管理方面,2023年智能手机散热ASP为35.8元,预计2027年AI手机散热市场规模达71.64亿元。旗舰机主流方案为石墨+VC均热板,华为等品牌持续迭代。石墨膜中PI膜成本占比超50%,国产替代空间大;VC均热板工艺复杂,超薄化面临毛细结构难题,丝网吸液芯为当前主流。

电脑热管理以主动+被动结合为主,热管+风扇是主流方案。2022年全球电脑散热市场规模13.7亿美元,预计2029年达19.3亿美元,中美占比过半。AI PC渗透率2023年约10%,2027年预计达60%,市场由国外厂商主导,CR5为47.78%。

移动端主动散热技术中,微泵液冷由华为率先推出,散热效率提升300%,2030年市场规模预计201亿元,产业链已国产化;微型风扇从游戏手机向普通机型渗透,如OPPO K13 Turbo的拇指风扇可降温近4度。华为、苹果等厂商也在积极布局相关技术。
产业链方面,微泵液冷涉及飞荣达、艾为电子等企业,微型风扇涉及峰岹科技等。飞荣达、艾为电子、中石科技等公司在相关领域具备优势。