液冷与高压化趋势共同驱动供电架构变革与高端铜材需求爆发，铜排

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浙商证券研报指出，AI算力芯片功耗从400W飙至2300W，单柜功率突破600kW。算力竞赛的下半场，关注瓶颈藏在机柜“毛细血管”——铜材。单台算力柜铜材消耗暴增至800-1000公斤，高端铜材构筑5PPM+900°C工艺壁垒，从“有铜就行”升级为“决定系统上限”。关注金田股份、电工合金。

1）芯片功耗三年5.7倍，单柜功率破600kW

算力竞赛的速度正以超出预期的方式重塑AI数据中心的物理基础设施。英伟达GPU从400W跃升至下一代架构的2300W，三年间功率提升近5.7倍。机柜功率曲线见下图。

当单柜功率突破100kW，传统风冷已无法承载，液冷成为超高密度算力的选择。TrendForce预计，AI数据中心液冷渗透率将从14%快速提升至40%，“芯片液冷”正加速向“全面液冷”演进。

液冷是“载体”，液冷铜排的崛起才是真正的“替代”。液冷设计在某些工况下可支持多达五倍的电流容量。在机柜体积接近的情况下，液冷铜排可输送数倍于风冷母排的电流。

冷板数量同步爆发，单机柜冷板数量从45块飙至117块，从0到1吨，单柜铜材需求正在改写铜行业的产品结构。

更高功率，需要更低电流。沿用现有架构，汇流排电流将飙至2万安培，过流发热无法解决；第三代架构改用800V直流，电流骤降至1250A，不到原来的1/16。

电压等级的跃迁，本质是物理瓶颈的破局，大电流无法用蛮力应对，只能通过架构升级化解。英伟达Rubin平台已采用5000A液冷Busbar，而PDU在96安培以上即无法使用，液冷机架母线正从选配组件升级为高密度算力柜的标配环节。

液冷与高压化趋势共同驱动供电架构变革与高端铜材需求爆发。

而用量爆发只是开始，工艺壁垒才是定价权的核心。高端算力铜材已构筑五大工艺门槛：氧含量须≤5PPM（直接决定焊点漏液风险）、耐高温900°C不软化、平直度≤0.2mm/2m、粗糙度RA 0.8以下，以及多孔液冷母线加工的弧线连续性远超传统水准。

这五项指标将“铜”从大宗原材料拉升至系统级零部件，客户对供应商的考量也在重写：只有在确保长期性能稳定的前提下，成本因素才会被纳入考量，铜材企业正从单一材料供应商向集设计-研发-生产于一体的算力铜材综合方案解决商转型。

欧美AIDC建设的环保阻力，正在再造一个高端增量市场。美国数据中心用电量已占全国4%，纽约州暂停大型数据中心许可，71%民众反对建设，ESG合规已从“加分项”升级为“入场券”。

再生铜成为这场变革的最大受益方。其碳排放仅原生铜的20%，纯度可达99.997%，单吨可节能1054千克标煤、减碳70%以上。苹果Apple计划明确要求再生铜的碳足迹追溯，驱动再生铜的技术难度、价值量与利润空间显著高于原生铜——这不是平级利用，而是高端材料的标准升级。

金田股份：2025年芯片半导体领域铜材销量4.1万吨（同比+21%），算力散热领域1.41万吨（同比+55%）；芯片半导体铜排产能3.5万吨、机架母线铜排产能1.5万吨，越南年产3万吨液冷散热及机架母线项目推进中；再生铜每年完成60万吨资源化循环、利润增幅超50%。

电工合金：铜母线领域多年技术积累，承接多项国家级技术创新项目；客户覆盖施耐德、ABB、西门子、GE等国际顶尖电气厂商。

研报来源：浙商证券，杨占魁，S1230526030001，AI算力“热路”与“电路”的铜材升级，从“有铜就行”升级为“高端铜材决定系统上限”。2026年8月3日