日前，英国知名调研机构Omdia，发布了的名为《Beyond the backlog how low voltage drive vendors can win in the new normal》报告，这份报告总结并预测了一个半导体趋势：双相直接芯片液冷技术的复合年增长率将高达59%!

图/Omdia研报截取

这一趋势不仅宣告了散热技术的范式革命，更向半导体产业链抛出了一份“高压”考卷:

面对液冷技术时代对能效、空间和智能的极致需求，从功率半导体器件到半导体控制芯片，再到模拟传感半导体器件，半导体器件将如何进化以抓住这确定性的增长浪潮?

一、59% vs -8.7%：液冷系统或成为半导体行业新的增长极

站在2026年的起点回望过去，半导体行业在经历了前两年的供应链动荡与库存修正后，正急切地寻找下一个具备“确定性”的增长极。

Omdia这份报告中统计的数据揭示了当前半导体市场的“冰火两重天”格局：一方面，受制于机械制造商与分销渠道的去库存压力，以及离散自动化需求的疲软，2024年全球低压变频器市场规模同比下滑了8.7%。这一数据的下行，宣告了依赖同质化通用半导体器件、简单扩大半导体产能的旧增长模式已难以为继。

另一方面，数据中心热管理也就是液冷散热这一细分领域却展现出了惊人的爆发力。Omdia的这份报告预测，在2024年至2029年期间，双相直接芯片液冷技术的复合年增长率将高达59%!在液冷技术高增长的驱动下，液冷市场势必也将迎来爆发式增长!

图/Omdia研报截取

液冷系统，尤其是双相液冷技术，其核心的冷却液分配单元、浸没式泵组以及相变控制系统，也就是说液冷系统本质上是一套高度复杂的电子电气架构。

随着单机柜功率密度从20kW向100kW甚至更高功率跨越，传统风冷技术已逼近物理散热极限，PUE(电源使用效率)的边际改善成本急剧上升。想要让数据中心的算力继续不断提升，就必须用液冷技术来解决热管理问题，这也意味着液冷技术会成为数据中心的“标配”。

图/AI生成

对于半导体产业而言，这意味着未来的增量市场将高度集中于支撑这59%高增长背后的核心半导体器件，也意味着液冷对半导体器件提出了更高的性能要求——在极高的功率密度下实现极低的热损耗，在极复杂的流体环境中实现极精准的控制。

二、欧盟新规“红线”：第三代半导体将成功率器件主力?

液冷架构的普及，对功率半导体器件提出了前所未有的物理空间与能效挑战。Omdia报告中提到的一个关键政策：欧盟的《(EU) 2024/1834号条例》规定，从2026年7月起，新的生态设计目标(相比于2011年的旧标准大幅提高最低能效等级)将强制覆盖125-500W功率范围的工业风扇与辅助冷却设备。

图/Omdia研报截取

这一法规精准锁定了数据中心冷却系统中最常用的辅助散热单元(如冷液分配装置中的循环泵、辅助风扇阵列)。

长期以来，这一功率段充斥着低成本、低效率的交流感应电机。新规的实施意味着这些低效设备必须被淘汰，取而代之的是采用永磁同步电机或无刷直流电机的高效驱动系统。

为了在满足新规的同时，应对液冷系统对空间的极致压缩，第三代半导体——也就是是碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)或将成为功率半导体器件的主力军。

原因如下：

GaN的优势

针对欧盟新规重点覆盖的125W-500W中小功率段(如辅助电源与终止循环泵)，GaN凭借比SiC更紧凑的功能，发挥出独特的优势。数据中心冷液分配装置(CDU)内部寸土寸金。GaN没有反向恢复电位，切换起来具有决定性的干脆这意味着同样的功率下，GaN能跑得更快(开关频率更高)且发热极低，帮助工程师节省下宝贵的交换机空间。此外得益于GaN的与微型化，工程师可以将高效驱动电路直接“塞”进电机内部，实现“机电一体化”设计。这不仅彻底省去了外部驱动器的安装位置，还大量减少了复杂的线束连接，完美解决了液冷机柜内部空间被极大压缩的痛点。

SiC不可替代的地位

在更高功率的主泵或高压直流母线应用中，SiC MOSFET则利用其“耐高压、耐高温”的优势确立了不可替代的地位。传统的硅基IGBT关断时总有一点余量关不干净，限制了速度。SiC MOSFET虽然在电机应用中不需要推到极高的频率，但它开关极快，允许工程师预设大致的死区时间，简单来说，就是让电机控制更精准，大幅降低了低频下的谐振，让电流波形更流畅、更清晰。而SiC越热越稳定的特性，使得在液冷系统负载拉满的高温工况下得以增强，也能保持低电阻运行。这大大降低了驱动电路本身的发热量，不仅提升了PUE，更增加了液冷回路本身的热负荷。

9%溢价背后的逻辑

Omdia的这份报告指出，美洲地区高端驱动设备的平均售价预计将以9%的年复合增长率上升。这一溢价主要源于市场对高能效和高可靠性的追求。

虽然SiC与GaN功率器件的单价目前仍高于硅器件，但即便如此，其对于数据中心液冷散热的价值依旧无可替代。

图/AI生成

随着液冷技术59%的增长推动，SiC与GaN功率器件的应用场景将从新能源汽车加速外溢至数据中心热管理领域也就是液冷散热，成为支撑算力基础设施高溢价能力的中流砥柱。

三、7.5%的软件增速：半导体控制芯片的算力重构与边缘智能

如果说功率半导体器件解决了液冷系统的“动力”问题，那么控制芯片(MCU/DSP)则决定了系统的“智商”。

Omdia的这份报告指出：虽然2024年硬件市场萎缩，但软件和服务市场却逆势增长了3.2%，且未来几年的复合年增长率将达到7.5%，远超硬件的4.4%。这一数据表明，液冷系统的价值核心正在从单纯的“执行”转向“智能控制”。

图/Omdia研报截取

与风冷系统简单的启停控制不同，液冷系统涉及复杂的热流体动力学过程。这对液冷控制芯片提出了算力重构与集成边缘AI的要求：

从标量控制到矢量算力的跃升

液冷系统中的冷却液流速必须跟随算力芯片的实时负载进行毫秒级的动态调节。算力负载的瞬间波动(如AI训练任务的突发启动)要求液冷系统做出即时响应。

这种液冷系统的控制需求要求MCU从传统的标量控制全面转向矢量控制。为了支撑高频FOC算法，市场急需集成了浮点运算单元、三角函数加速器以及高精度定时器的高性能MCU。这类芯片需要在几十微秒的控制周期内，完成电流采样、坐标变换、PID运算以及SVPWM波形生成，并在边缘端实时解算流体压力与温度模型，以防止局部热点或气蚀现象的发生。

边缘AI与预测性维护的落地

为了匹配软件服务市场7.5%的高增速，控制芯片还必须具备边缘AI能力。在双相液冷系统中，液冷泵体的健康状态直接关系到整个数据中心的安全。

通过在MCU中集成NPU(神经网络处理单元)或利用高性能DSP(数字信号处理技术)运行轻量级推理模型，控制器可以实时分析电流纹波的频谱特征与流体压力波形。例如，识别出轴承磨损导致的特定频率振动，或泵体气蚀引发的压力脉动。这种基于边缘侧的预测性维护，能够在故障发生前发出预警，避免灾难性的停机事故。这种“硬件+算法”的交付模式，正是半导体器件厂商切入高增长软件服务市场的关键抓手。

图/AI生成

四、可靠性与集成的终极考验：模拟传感半导体芯片的新机遇

液冷环境的特殊性，也为模拟传感半导体器件带来了全新的技术挑战与市场机遇。Omdia报告强调，随着网络安全和关键基础设施保护成为硬性指标(如IEC 62443标准)，具备高级功能的产品将获得市场溢价。这一点在液冷传感器领域体现得尤为明显。

在双相液冷系统中，冷却液在气态与液态之间循环相变，这对压力与温度的监测精度提出了极高要求。传统的通用传感器往往难以在充满电磁干扰且温度剧烈变化的数据中心内部保持稳定性。

因此，Omdia的数据增长预期背后，也隐含着对高精度、高集成度模拟前端芯片的巨大需求。这些芯片需要具备极低的温漂系数与极高的共模抑制比，以确保在复杂的电气环境中精准捕捉流体的每一次微小波动。

此外，为了适应数据中心高密度的部署需求，智能功率模块(IPM)与系统级封装(SiP)将成为主流。将功率开关、驱动电路、保护逻辑甚至隔离接口集成在单一封装内，不仅能够缩小体积，还能提升系统的抗干扰能力与可靠性，从而满足关键基础设施对“零停机”的严苛要求。

图/AI生成

对于半导体产业而言，液冷技术的爆发式增长预示着一个由数据中心热管理领域催生的半导体器件“蓝海”正在形成。

从碳化硅的能效替代，到高性能MCU的算力升级，再到模拟传感的精密进化，液冷时代的到来，或将彻底改写半导体器件在热管理领域的价值坐标。