2024年散热行业研究报告：端侧AI进程加速，驱动散热材料量价双升

1、散热行业：热管理材料是电子电气产品的核心功能性材料

热管理材料功能和原理：帮助产品提高导热/散热效果

据思泉新材招股书，热管理材料是帮助产品提高散热效果的功能性材料，用于提高热传导效率，使得热量均匀分散，是消费电子、汽车电子、通信设备等领域不可或缺的材料。 散热性能的高低决定了电子产品运行的稳定性及可靠性。据思泉新材招股书（2023/10），电子元器件故障发生率随工作温度的提高呈指数增长，温度每升高10℃，系统可靠性降低50%。因此，电子电气产品的导热、散热能力强弱是影响产品性能的关键因素之一。根据思泉新材招股书（2023/10），根据美国空军航空电子整体研究项目显示，在电子设备失效原因统计中，因温度过高导致电子设备失效的比例高达55%，电子设备的正常运行离不开热管理材料。

产品分类：主动式热管理材料和被动式热管理材料

据粉体网公众号，根据工作原理的不同，热管理材料可分为主动式（有源式）和被动式（无源式）两种。主动散热器件普遍采用热对流原理，对发热器件进行强制散热。在消费电子中，常用的主动散热器件是风扇。被动散热普遍采用热传导或热辐射原理，主要依靠发热体或散热片进行降温。手机终端、平板电脑等轻薄型消费电子受内部空间结构限制的影响，一般采用该方式。

主流产品：人工合成石墨散热膜、热管、均热板

据思泉新材招股书，得益于AI、5G、物联网等技术的快速发展，电子产品呈现超薄化、高性能化、智能化、功能集成化的发展趋势，产品内部集成的发热组件数量增多，单一散热材料将逐渐被多种散热组件构成的散热模组替代。以人工合成石墨散热膜、热管、 均热板等为代表的新型导热材料方案将成为市场主流的散热解决方案。

人工合成石墨散热膜、热管、 均热板在智能手机中得以应用。智能手机的散热原理为：据苏州天脉招股书，CPU或传感器等热源产生的热量，首先经过导热界面材料传导到热管或均温板，热管或均温板将热量快速传导至石墨膜后再均匀散开，石墨膜在手机平面方向把热量传导到金属支架及手机机壳，最终实现热量向外部环境的转移。

主流产品产业链：产业链分布完备

据思泉新材招股书，人工合成石墨导热材料的兴起源于消费电子产品的快速发展，2011 年开始大规模应用于智能手机，随后应用领域逐步拓展至平板电脑、笔记本电脑、显示面板、汽车电子、通信基站等领域，形成了较为完备的产业链分布。

热管、均温板因具备优异的导热性能，在消费电子领域的渗透率不断提升。 随着以AI智能手机、汽车电子、5G 基站为代表的新领域散热需求的增加，以及热管、均温板工艺技术的进步，热管、均温板的应用领域不断拓展，市场规模不断扩大。

2、散热行业：AI算力提升成为拉动散热需求“新引擎”

热管理市场空间广阔：热管、均热板市场规模稳步增长

未来全球热管理市场空间广阔。根据 BCC Research《The Market for Thermal Management Technologies》（2023/11），2023-2028年，全球热管理市场规模复合增长率预计为8.5%，市场规模将从2023年的173亿美元增加至2028年的261亿美元，市场空间广阔。全球热管、均热板市场规模有望稳步增长。据苏州天脉招股书，根据研究机构Technavio、Research and Markets 的预测数据，2021年，全球热管、均温板市场规模分别约为29.72亿美元和7.04亿美元，预计2025年将分别达到37.76亿美元和11.97亿美元，年复合增长率分别为6.17%和14.20%。

全球导热界面材料市场规模持续增长，中国导热界面材料市场规模增速高于全球市场增速。据苏州天脉招股书，根据QYResearch的预测数据，2019年全球导热界面材料市场规模达到了52亿元，预测2026年将达到76亿元，年复合增长率为5.57%。据苏州天脉招股书，根据观研报告网发布的《2021年中国热界面材料市场调研报告》，2021年中国导热界面材料市场规模为13.5亿元；预计2026年中国导热界面材料市场规模将达到23.1亿元，年复合增长率为11.34%，高于全球市场增速。

消费电子：AI算力提升成为拉动散热需求“新引擎”

2024年是消费电子AI元年，各大厂商纷纷推出AI终端产品。为满足AI大模型的训练与推理需求，AI终端器件算力呈指数级增长，以智能手机、笔记本电脑、智能家居等消费电子产品内部器件发热量及散热需求显著提升。 端侧AI与消费电子结合的诸多领域中，AI手机和AI个人电脑市场发展最快，散热需求大幅增长。AI赋能使得产品功能更加强大的同时对手机计算资源和存储空间的需求增加，导致功耗和散热问题日益严重。如果不能及时有效地散热，不仅会制约AI算力，甚至会影响设备的稳定运行，缩短使用寿命。 从“分析式AI”到“生成式AI” ，AI技术从“云端”走向“终端” ，对手机硬件和软件升级提出了更高的要求。

智能机：均热板被纳入主流设计方案中

基于均温板优异的导热性能及设计兼容性，均温板逐渐受到主流品牌厂商的青睐。OPPO、vivo、华为、荣耀、三星等智能手机品牌逐渐开始将均温板纳入其散热方案中。 相对于导热界面材料及石墨膜，均温板的导热系数更高，在芯片发热量大幅上升的 5G 手机中运用价值更高；而相对于热管，均温板的产品设计自由度较高，可以更好的兼容在各类手机版型设计中。

3、散热行业：AI落地端侧推动散热材料用量和价值量提升

均热板：生产工艺改进&技术迭代助力散热性能提升

在AI、5G等高功耗的应用场景下，随着电子终端产品不断向轻薄化、多功能化趋势发展，各类电子产品内部器件发热量及散热需求显著提升，均热板作为当下主流的散热方案之一，需通过工艺改进和技术提升实现更高的散热效率和更薄的厚度。超薄均热板技术使得超薄大面积散热VC可量产，适应电子产品轻薄化的趋势；均温板铜粉毛细及支撑结构共存的点涂烧结技术显著提高了均热板散热性能，均热板自动化生产技术使得均热板生产环节全面自动化，推进了均热板的规模化量产和应用普及。

3D VC利用三维两相均温技术突破材料导热限制，将热管、VC二维平面传热升级为三维立体传热，散热能力大幅提升，有效解决高功率、高热流密度、及其他复杂场景散热需求，有望广泛用于AI服务器、5G基站等大功率高热领域。 3D VC具有“高效散热、均匀温度分布、减少热点”等解热优势，可满足大功率器件解热、高热流密度区域均温的瓶颈需求。两相传热依靠工质相变潜热传递热量，具有传热效率高、均温性好的优点，近几年被广泛应用于电子设备散热。由两相均温技术发展趋势可知，从一维热管的线式均温，到二维VC的平面均温，最终会发展到三维的一体式均温。

石墨导热材料：人工合成石墨膜原材料PI膜国产化率有望提升

石墨散热膜主要分为天然石墨散热膜、人工合成石墨散热膜与纳米碳膜三种。其中，人工合成石墨散热膜由热控型聚酰亚胺（PI 膜）利用PI薄膜碳-和石墨化法制成，厚度较薄，散热性能好，被广泛应用于手机、电脑等智能终端产品。 国内部分厂商已实现热控PI膜大规模量产，PI膜国产率有望快速提升。根据博雅聚力公众号，目前热控型聚酰亚胺薄膜领域主要供应企业包括：PI尖端素材、达迈科技以及中国大陆厂商。其中，中国大陆厂商在该领域起步较晚。由于热控型聚酰亚胺薄膜属于高性能PI材料，具有较高的技术壁垒，目前仅有瑞华泰和时代华鑫实现大规模量产。根据势银（TrendBank）统计，2023年左右瑞华泰中国市场占有率约为20%，中国市场人工石墨散热膜用聚酰亚胺薄膜本地化率超38%。而中国人工石墨散热膜产业发展迅速，目前已占据全球约70%的市场需求量，故目前国产热控PI膜难以满足下游人工石墨散热膜产业的市场需求，未来国产替代增长空间大，有望进一步提高PI膜国产率。

4、相关公司梳理

国内散热材料主要厂商：规模优势彰显&技术实力成熟稳健

随着下游应用领域的快速发展以及全球电子制造业向中国的转移，中国导热散热产业作为下游行业重要的配套行业，在此过程中不断发展壮大，导热散热产品国产化进程不断加快。目前，以飞荣达、中石科技等为代表的国内厂商已具备较大的业务规模以及较强的技术实力，并具备较强的国际市场竞争力。 散热材料厂商主要产品包括导热界面材料、石墨膜、热管、均热板等主流散热产品，主要应用于消费电子、汽车电子、通信设备等领域，其中消费电子为最主要的应用领域。大部分厂商2020年至2022年实现了散热业务收入正增长，其中阿莱德和苏州天脉2020 年至2022 年散热业务收入复合增长率超过了40%。

国内散热材料主要厂商：产品特质各具特色

随着以智能手机为代表的消费电子产品功耗的增加以及产品设计持续向薄型化、紧凑化趋势发展，实现超薄型热管、均温板的设计和稳定量产是研发生产的重点。在超薄型热管和均热板研发生产上，苏州天脉和深圳垒石较为优异。 导热界面材料广泛应用于消费电子、汽车电子等各大领域，其技术要求较高，研发周期较长，在中高端导热界面材料领域技术壁垒较高。导热系数越高，导热效果越好。在导热界面材料导热性能上，贝格斯和飞荣达产品性能亮眼。

领益智造

2023年毛利率超15%，公司注重研发投入。公司盈利能力较强，2018-2024年前三季度，毛利率均在15%以上，归母净利率相对稳定，2024年前三季度，公司毛利率为15.87%，归母净利率为4.46%。公司注重研发投入，2024年前三季度研发费用率为4.45%，公司发行可转债拟募集不超过21.37亿元（2024/11/14公告），用于制造中心建设、碳纤维及散热精密件研发生产、智能穿戴设备生产线建设等项目。 公司散热产品布局全面，VC均热板已经量产出货。公司散热产品包括热管、均热板等散热零部件、空冷散热模组、水冷模组、石墨片、导热垫片、导热胶等，布局全面，且各类超薄VC均热板及散热解决方案被多款中高端手机机型搭载并实现量产出货。

苏州天脉

苏州天脉致力于为电子行业客户提供导热散热产品和热管理整体解决方案。公司成立于2007年，产品包括热管、均温板、导热界面材料、石墨膜等，下游包括智能手机、笔记本电脑等消费电子以及安防监控设备、汽车电子、通信设备等领域，主要客户包括三星、OPPO、vivo、华为、荣耀、联想、华硕等。 2019-2023年，公司营收和利润保持较高年复合增速。2019-2023年，公司营收和归母净利润年均复合增速分别为33.87%、43.21%，增速较快。2024年前三季度，公司实现营收6.91亿元，同比+1.73%，归母净利润为1.40亿元，同比+29.63%，利润保持快速增长。 均温板营收快速增长，成为公司收入主要来源。2023年，均温板营收占比为62.49%，同比+16.64pct，2024H1占比进一步提高至66.42%，均温板已经成为公司营收主要来源。

报告节选：

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