

數據中心,指為具備計算能力、存儲能力以及信息交互能力的IT應用系統提供集中存放的場所,通過統一標準建設,可實現系統的穩定、可靠運行。隨著全球數字化技術、AI技術蓬勃發展,全球數據中心規模快速增長。根據中國信通院、中商產業研究院及科智咨詢數據,2017年全球數據中心規模為465.5億美元,預計2027年將達到1632.5億美元,期間復合增長率達13.4%。
數據中心電能利用效率(Power Usage Effectiveness,PUE),指數據中心總耗電量與數據中心IT設備耗電量的比值。PUE越接近1表明用于非IT設備耗能越低,數據中心綠色化程度越高。
數據中心高效冷卻技術的發展迫在眉睫。數據中心產業快速發展的同時,也帶來了能耗大幅增長的問題。
下載鏈接:
... ...
液冷技術是指使用液體取代空氣作為冷卻介質,與發熱部件進行熱交換,利用液體的溫升或相變帶走熱量的技術。液冷技術的優勢主要體現在:
液冷換熱效率更高、液冷服務器的安全可靠性更有保障、液冷方式節能效果更加優異、液冷方式降低機房噪音、液冷方式支持高密度部署等。
液冷換熱效率更高:液體的體積比熱容是空氣的1000-3500倍,導熱系數是空氣的20-30倍,同等空間液冷的冷卻能力遠高于空氣。
液冷服務器的安全可靠性更有保障:利用液體的比熱容大或相變潛熱的優勢,可實現對發熱元器件的精確制冷,且在突發高頻運行時不會引起CPU溫度瞬間大幅變化,還允許芯片超頻運行,性能可提升10-30%。
液冷的節能效果優異:液冷中心冷卻系統采用中高水溫即可完成散熱需求,可實現全年全地域自然冷卻,傳統風冷在大部分地域需開啟制冷壓縮機,液冷相比傳統風冷節能20-30%以上,冷板式PUE低至1.2以下,浸沒式PUE低至1.1以下。
液冷降低噪音:減少了服務器風扇及空調風機高速運轉的噪音,浸沒式液冷機房噪音可降至60dB以下,實現“靜音機房”。
按照冷卻液與服務器接觸方式不同,可分為間接冷卻與直接冷卻,間接冷卻一般為冷板式,直接冷卻包括浸沒式和噴淋式。其中冷板式與浸沒式按照冷卻液介質是否發生相變又可分為單相與雙相。
冷板式液冷是目前應用最廣的方式,浸沒式散熱效率最高。根據科智咨詢,冷板式液冷應用更加普遍,2022年冷板式液冷應用比例達91%,是現階段及未來較長一段時間的主流液冷技術形式,冷板式液冷數據中心已形成相對成熟的解決方案,通過冷板和冷量分配單元CDU(CoolingDistributionUnit)帶走IT設備80%的熱量,不需要對數據中心機房進行大規模改造,但解熱能力上限仍不如浸沒式液冷。
浸沒式液冷應用比例達8%,冷卻液介質需直接與設備接觸,兼容性較差,專用機柜對于管路要求高,維護復雜,冷卻液介質如氟化液售價高昂且使用量較大,整體運維成本較高,但浸沒式液冷解熱能力更高且噪音最小。

液冷技術的商業化實踐逐漸增多。當前我國液冷技術正在快速發展并已經擁有規模化的商用案例,這與我國數據中心規模不斷擴大且單機柜功率密度不斷提升有關。阿里巴巴、百度、騰訊、華為、中科曙光等IT企業已有成熟的液冷技術應用案例。



































8、3+份技術系列基礎知識詳解(星球版)
9、12+份Manus技術報告合集
10、100+份AI芯片修煉合集
11、100+份AI Agent技術報告合集
… …
本號資料全部上傳至知識星球,更多內容請登錄智能計算芯知識(知識星球)星球下載全部資料。

免責申明:本號聚焦相關技術分享,內容觀點不代表本號立場,可追溯內容均注明來源,發布文章若存在版權等問題,請留言聯系刪除,謝謝。
溫馨提示:
請搜索“AI_Architect”或“掃碼”關注公眾號實時掌握深度技術分享,點擊“閱讀原文”獲取更多原創技術干貨。

