数据中心基本构成
　　数据中心成本分为建设成本+运营成本。建设成本包含下图所示部分，其中基础设施建设（约25%）+设备购置（服务器33%，通信设备9%）占主要部分。运营成本包含各项折旧（约35%）+用电费用（50%~60%，其中40%用于散热）。
　　数据中心发展规模与耗能
　　1月18日，在国新办举行的《2022年工业和信息化发展情况新闻发布会》上，工业和信息化部新闻发言人、信息通信管理局局长赵志国表示，全国在用数据中心机架总规模超过650万标准机架（2021年520万），算力总规模近五年年均增速超过了25%；
　　中小型数据中心标准机架＜3000，3000≤大型数据中心＜10000，超大型数据中心＞10000，每个标准机架耗能2.5kW。按照3000标准机架全年不停运行，PUE≈1.3计算，全年耗能≈8541万kW·h，加上其余耗能，全年至少需要1亿kW·h电力。

研究报告全文：行业评级推荐数据中心建设带来的投资机会研究员高宏投资咨询证书号S0620522070001联系方式025-58159175邮箱hgaonjzqcomcn01数据中心扩张潮目录Contents02光纤光缆仍有补涨机会03浸没式液冷是时代发展的必然01数据中心扩张潮数据中心基本构成数据中心成本分为建设成本运营成本建设成本包含下图所示部分其中基础设施建设约25设备购置服务器33通信设备9占主要部分运营成本包含各项折旧约35用电费用5060其中40用于散热外延服务器x86ARM并IT算力设备存储设备磁阵等购主设备交换机通信设备路由器防火墙配电柜变压器数据中心不间断电源UPS供配电柴油发电机组后备电池铅酸铁锂空气冷却系统配套设备散热制冷液体冷却系统动环监控系统DCIM管理系统楼宇自控系统数据来源鲜枣课堂数据中心发展规模与耗能1月18日在国新办举行的2022年工业和信息化发展情况新闻发布会上工业和信息化部新闻发言人信息通信管理局局长赵志国表示全国在用数据中心机架总规模超过650万标准机架2021年520万算力总规模近五年年均增速超过了25外中小型数据中心标准机架30003000大型数据中心10000超大型数据中心10000每个标准机架耗能25kW按照3000延并标准机架全年不停运行PUE13计算全年耗能8541万kWh加上其余耗能全年至少需要1亿kWh电力购标准机架耗能情况标准机架规标准机架全年总耗能PUE模架耗能kW万kWh30002513854103000251598550100002513284700100002515328500注PUE数据中心总能耗IT设备能耗一般为15目前比较先进的可以做到13在高原地区可以做到12以下数据来源中国信息通信研究院数据中心白皮书数据中心发展区域性分布2021年5月24日国家发布关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见明确京津冀长三角粤港澳大湾区成渝以及贵州内蒙古甘肃宁夏等地布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点目前沿海地区数据中心占比在65以上未来这个比例预计至少降到60以下数据使用最为广泛的地区仍然是北上广深等经济发达地区但是电力资源气候资源内陆地区有较大优势八大算力枢纽起步区上架率PUE京津冀张家口怀来县张北县宣化区芜湖鸠江区弋江区无为市长三角上海青浦区苏州吴江区嘉兴嘉善县125粤港澳大湾区韶关高新区两江新区水土新城西部科学陈璧山片区65成渝地区重庆经开区成都双流区郫都区简阳市内蒙古和林格尔新区集宁大数据产业园贵州贵安新区电子信息产业园12甘肃庆阳西峰数据信息产业集聚区宁夏中卫工业园西部云基地数据来源能源数字化转型白皮书202102光纤光缆仍有补涨机会光纤光缆子行业光纤预制棒的生产是光纤光缆产业链中最重要的部分光纤光缆制造环节利润分成为光纤预制棒光棒光纤光缆721全球主要光纤预制棒生产厂商约20家中国主要有长飞亨通中天富通烽火1km光纤大致30克那么1吨光纤预制棒大约可拉制33万km四氯化硅四氯化锗氢气氦气其他122252140毛利率约50光纤预制棒涂料其他70525毛利率约25钢带钢丝外护套料塑料光纤其他铝带PBT13835026光缆毛利率约6数据来源华经产业研究院光纤触底反弹有望跟随市场热点价的增长2022年9月20日中移动2022年至2023年非骨架式带状光缆集采招标规模519万皮长公里折合98633万芯公里均价468元芯公里同比上涨20量的增长1数字经济带动光纤光缆高增长2东数西算带动需求提升光通信板块受益于骨干网建设扩容按单数据中心10Tbps带宽计算单根光纤传输速率按10Gbps测算则单数据中心对光纤需求量约1000根我国东西部传输距离约15002500km按2000km计算则单数据中心对应光纤需求约200万芯km数据来源长飞光纤年报数据中心是否会更多地建设在中西部地区数据中心放在中西部的优势1较为便宜的运营费用对于3000台标准机架25kW的大型数据库一年电费最大差值可能接近2000万2极为便宜的土地使用费用劣势1数据传输延迟问题数据的延迟主要来源数据包传输中跳接次数较多占比可以达到7020ms因此自建数据传输专线可以很好地解决这个问题加权平均电高峰元平均元低谷元25kW机架数据中心功数据中心年地区价元上架率PUE值kWhkWhkWh数量台耗kW电费万元kWh北京086065045065300065130633750360857上海116077034076300065130633750421925广东091055023056300065130633750310892内蒙057042036045300065120585000230607四川103066028066300065125609375352316宁夏063043022043300065120585000220358贵州084057030057300065120585000292102甘肃066049032049300065120585000251105对于数据传输延迟的考量网页浏览数据备份存储大数据处理等业务对时延要求在50-200ms主流的低时延要求业务包括金融高频交易要求在2-10ms而大带宽视频业务要求在20ms以内云业务如虚机迁移数据热备份云支付要求10ms云桌面要求20ms对时延也有一定的要求八大数据中心集群相互之间的距离在500km2000km之间尤其是西部地区数据中心距离东部沿海地区大概1500km单纯传输数据需要4ms6ms考到中间阶段的传输跳接大概总时延要翻四倍约为16ms24ms光纤光缆产能供需光纤预制棒相对较好目前国内光纤预制棒的产能非常集中富通集团长飞光纤亨通光电中天科技烽火通信其他产能分别为351030002300180010003000吨合计14610吨前五大企业产能合计占比7945实际上根据偏差值反推光纤预制棒的产能大概在13313万吨比上述的14610吨少一些产能利用率在90以上近年来国内光纤预制棒的生产能力大幅度的提高基本不需要向外进口甚至可以对外反向出口光棒产量1吨光棒生产光纤3实际光纤产年份光棒进口量吨光棒出口量吨光棒需求量吨偏差吨万芯km量万芯km2014年7333924873123997033290919303712422015年98404183965148111652334956349472422016年998402145016021105269315807329492422017年1114141936621479109301327903342111422018年95099162829993101388304164317345422019年845369220904284714254142265156422020年959046339998292261276783288777422021年113942241413539102817308451321816422022年138724250718510122721368162345745-65数据来源海关总署国家统计局共研网光纤光缆产能供需光纤光缆供大于求在中国移动于2021年10月完成的针对普通光缆产品的集采中其宣布的需求规模约为143亿芯公里较2020年的1192亿芯公里提升约20供需结构的改善以及原材料价格的上升使得该次集采确立的光缆平均单价超过60元芯公里相比2020年的约40元芯公里提升明显根据国家统计局公布数据2022年全年我国光缆累计产量345745万芯千米光缆产量累计增长74数据来源国家统计局03浸没式液冷是时代发展的必然冷却系统是数据中心运营成本中不可忽视的部分制冷系统在典型的数据中心能耗占比24左右主要包括三种方案传统风冷冷板式液冷浸没式液冷单相相变价格方面以单kw计价风冷在6000元左右冷板在10000元浸没式液冷在12000元曙光数创高一些在15000元左右据IDC圈数据2021年国内数据中心平均PUE为149华东地区为142而华南华中平均接近16单机柜耗能超过30kw以上基本就只能用液冷液冷与风冷目前比例为18822019年其中浸没式液冷占比很小预计2025年能到20-40数据来源中兴通讯液冷技术白皮书浸没式液冷将随着单机功率上涨而快速普及液冷系统通用架构室外侧包含冷却塔一次侧管网一次侧冷却液室内侧包含CDU液冷机柜ICT设备二次侧管网和二次侧冷却液液冷具有低能耗高散热低噪声低TCO等优势液体冷却能力是空气的10003000倍以10MW的数据中心为例液冷方案PUE115和冷冻水方案PUE135预计在2-3年可回收增加的基础设施投资节约功耗2000kw全年不停运行的条件下年度节约能耗1752万kwh电价06元kwh年度节约成本10512万增加的建设成本为2000万-5000万数据来源中兴通讯液冷技术白皮书冷却液是浸没式液冷中的核心目前芳香族物质硅酸酯类25R脂肪族化合物有机硅及氟碳化合物等都被尝试应用于直接接触冷却由于氟碳类化合物具有合适的介电常数比热容稳定性及安全性是最为常见的和受欢迎的电子设备液体冷却剂之一目前最合适的冷却液选择是氟化液全氟聚醚全氟烃其中全氟烃价格较为便宜大概8-10万吨全氟聚醚价格较贵目前还没法接受当前的价格水平冷却介质类型优点缺点代表企业及产品矿物油价格相对低廉对环境友好无毒无害易分解且属于可燃物较危险GRC公司Electrosafe3M公司NovecFluoriner性质稳定具有阻燃性及合适的介电常数旭硝子ASAHIKLINAE系列氟化液价格昂贵国内技术不成熟冷却效果好于传统矿物油硅油等巨化股份全氟聚醚新宙邦Boreaf典型浸没常见冷却液优点缺点应用场景式冷却液聚烯烃PAO天然气合成油可燃助燃烃类分子易分解氧化碳氢及有机沸点高不腐蚀金属环境友好GTL合成脂天然矿物油稳定性差硅油粘度过高流动性单相浸没式液冷硅类冷却液毒性低成本低有机硅油差氟氯烃CFC氢代氯昂PFC包含全氟烷烃全氟胺全氟聚碳氟类冷却CFC和HCFC破坏臭氧层造成温室效单相浸没式液冷HCFC氢氟烃HFC全氟醚PFPE沸点和介电常数较为液应已被禁止使用成本较高相变浸没式液冷碳化合物PFC氢氟醚HFE合适半导体设备冷却场景数据来源数据中心浸没液冷中冷却液关键问题研究招商证券风险提示数据中心建设不及预期经济复苏不及预期中美贸易摩擦加剧分析师声明作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格保证报告所采用的数据均来自合规渠道分析逻辑基于作者的职业理解本报告清晰准确地反映了作者的研究观点力求独立客观和公正结论不受任何第三方的授意或影响特此声明免责声明本报告仅供南京证券股份有限公司以下简称本公司客户使用本公司不因接收人收到本报告而视其为客户本报告基于本公司认为可靠的已公开的信息编制但本公司对该等信息的准确性及完整性不作任何保证本报告所载的意见评估及预测仅反映报告发布当日的观点和判断在不同时期本公司可能会发出与本报告所载意见评估及预测不一致的研究报告同时本报告所指的证券或投资标的的价格价值及投资收入可能会波动本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改投资者应当自行关注相应的更新或修改本公司力求报告内容客观公正但本报告所载的观点结论和建议仅供参考不构成所述证券的买卖出价或征价该等观点建议并未考虑到个别投资者的具体投资目的财务状况以及特定需求在任何时候均不构成对投资者私人投资建议投资者应当充分考虑自身特定状况并完整理解和使用本报告内容不应视本报告为做出投资决策的唯一因素对依据或者使用本报告所造成的一切后果本公司及作者均不承担任何法律责任任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效本公司及作者在自身所知情的范围内与本报告所指的证券或投资标的不存在法律禁止的利害关系在法律许可的情况下本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券头寸并进行交易也可能为之提供或者争取提供投资银行财务顾问或者金融产品等相关服务本公司的资产管理部门自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策本报告版权仅为本公司所有未经本公司书面许可任何机构或个人不得以翻版复制发表引用或再次分发他人等任何形式侵犯本公司版权如征得本公司同意进行引用刊发的需在允许的范围内使用并注明出处为南京证券研究所且不得对本报告进行任何有悖原意的引用删节和修改本公司保留追究相关责任的权力所有本报告中使用的商标服务标记及标记均为本公司的商标服务标记及标记投资评级说明南京证券行业投资评级标准推荐预计6个月内该行业指数相对沪深300指数涨幅在10以上中性预计6个月内该行业指数相对沪深300指数涨幅在-1010之间回避预计6个月内该行业指数相对沪深300指数跌幅在10以上南京证券上市公司投资评级标准买入预计6个月内该上市公司股价相对沪深300指数涨幅在15以上增持预计6个月内该上市公司股价相对沪深300指数涨幅在515之间中性预计6个月内该上市公司股价相对沪深300指数涨幅在-105之间回避预计6个月内该上市公司股价相对沪深300指数跌幅在10以上