拐點已至，數據中心邁入液冷時代
2024-2-2 8:14:54 點擊：
2023年(nian)，在以(yi)AI大模型(xing)為(wei)代表的新(xin)一代數字技術(shu)應用不斷涌現的背景下，各行(xing)(xing)業(ye)對算(suan)力(li)的需求(qiu)與日俱(ju)增。同時(shi)，作(zuo)為(wei)算(suan)力(li)底層支撐的數據(ju)中心也趁勢(shi)逐步向智算(suan)中心演進，數據(ju)中心行(xing)(xing)業(ye)可以(yi)說(shuo)又一次迎來革(ge)新(xin)。
而在數據中心(xin)向著智算(suan)發展的(de)過程中，隨著機(ji)柜功率越來(lai)越大，對(dui)數據中心(xin)暖通也提出了更高的(de)要求，傳統的(de)散(san)熱(re)模(mo)式已經(jing)沒辦法解決CPU\GPU的(de)散(san)熱(re)問題，數據中心(xin)暖通系統也步(bu)入(ru)了革新的(de)時代(dai)。
液冷(leng)也正成為未來(lai)數(shu)據中心供(gong)冷(leng)“標(biao)配”，市(shi)(shi)場熱度逐步增加。據IDC數(shu)據顯示，2022年(nian)中國液冷(leng)服務(wu)器市(shi)(shi)場規模為10.1億美(mei)元(yuan)，滲透率在10%左右(you)；而到了2027年(nian)，中國液冷(leng)服務(wu)器市(shi)(shi)場規模將達到89億美(mei)元(yuan)，2022年(nian)-2027年(nian)復合增長率為55%。
傳統散(san)熱模式(shi)失效
2023年(nian)10月份，六部委聯合印發的(de)《算(suan)力基礎設施(shi)高質量行(xing)動計劃》中(zhong)明確(que)，到(dao)2025年(nian)，算(suan)力規模要超過300EFLOPS，智能算(suan)力占比(bi)達(da)(da)到(dao)35%以上，重(zhong)點行(xing)業的(de)核心數(shu)據(ju)、重(zhong)要數(shu)據(ju)的(de)災備(bei)覆蓋率(lv)要達(da)(da)到(dao)百分之(zhi)百，每個(ge)重(zhong)點領(ling)域要打(da)造30個(ge)應用標桿等。
據統(tong)計，截至(zhi)2023年(nian)上半年(nian)，全國在用的(de)數據中心總規(gui)模(mo)超(chao)過760萬標準機架，算(suan)(suan)力(li)(li)(li)總規(gui)模(mo)達到了(le)197EFLOPS，已經位居全球第二。新(xin)增的(de)算(suan)(suan)力(li)(li)(li)設(she)施中，智能(neng)算(suan)(suan)力(li)(li)(li)的(de)占比超(chao)過了(le)50%，成(cheng)為了(le)增長的(de)新(xin)熱點。
顯(xian)然，未來(lai)智算中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)將成為(wei)數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)行業的(de)(de)“主力軍”，而數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)也必將從原(yuan)先的(de)(de)“存(cun)儲(chu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)”向著“計算中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)”轉變，中(zhong)(zhong)國(guo)信(xin)息通信(xin)研究院云計算與(yu)大數據研究所所長何寶宏曾表示，現階(jie)段(duan)，數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的(de)(de)核心(xin)(xin)使命是算力的(de)(de)供給，而不再是存(cun)儲(chu)能力的(de)(de)供給。
在這個轉變的(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中，隨(sui)著越(yue)來越(yue)多以GPU為(wei)核心的(de)(de)(de)(de)(de)智算中心的(de)(de)(de)(de)(de)落地，數據中心的(de)(de)(de)(de)(de)能耗(hao)(hao)，以及產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量也(ye)必將越(yue)來越(yue)多。據不完(wan)全統計，以Intel、英偉(wei)達(da)(da)等(deng)主要芯片制造商(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品為(wei)例，目(mu)前主流系列處理(li)器功(gong)耗(hao)(hao)已(yi)達(da)(da)350~400TDP/W。這還僅(jin)是(shi)CPU的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)耗(hao)(hao)，而GPU的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)耗(hao)(hao)遠遠高(gao)于CPU，以英偉(wei)達(da)(da)H800為(wei)例，其功(gong)率密度可達(da)(da)700TDP/W。并且，隨(sui)著摩(mo)爾(er)定(ding)(ding)律逐漸失效，在后(hou)摩(mo)爾(er)定(ding)(ding)律時代下(xia)，芯片算力與(yu)其功(gong)耗(hao)(hao)仍將大幅提升(sheng)。
與此(ci)同時，數據中心作(zuo)為高載能行(xing)業的屬性(xing)，在“雙碳”戰略的引(yin)導(dao)下(xia)，推進節能減(jian)排，降低PUE（PowerUsageEffectiveness，電源使用(yong)效率(lv)），實(shi)現碳中和，也是必須之(zhi)舉。
據科智咨(zi)詢測算，以運行PUE為1.57的(de)數據中(zhong)心為例(li)，IT設備能(neng)耗(hao)占比(bi)達63.7%，為數據中(zhong)心最大，其次(ci)就是制(zhi)冷(leng)系統(tong)能(neng)耗(hao)，占比(bi)可達27.9%。現階段，隨(sui)著數據中(zhong)心的(de)計算能(neng)力(li)和功率密(mi)度(du)不斷增(zeng)加，傳統(tong)的(de)風冷(leng)技術已逐(zhu)漸(jian)無法滿足高效(xiao)散熱的(de)需求。
數據(ju)中心采用(yong)傳統風冷技術散熱上(shang)限一般為單(dan)(dan)機柜20KW，在高(gao)密(mi)度部(bu)署流(liu)行的當下，單(dan)(dan)機柜功(gong)率也逐步攀升，萬國數據(ju)中國區聯(lian)席(xi)總裁梁(liang)艷曾表示，現階段(duan)，國內很(hen)多(duo)大廠單(dan)(dan)機柜密(mi)度已達到70~100KW。顯然(ran)，傳統風冷已經難(nan)以滿足(zu)高(gao)密(mi)度部(bu)署的需求。
無獨有偶(ou)，科華數(shu)據(ju)數(shu)通高級(ji)副(fu)總(zong)裁、數(shu)據(ju)中(zhong)心業務總(zong)經(jing)理(li)鄒建忠也曾(ceng)對鈦(tai)媒體表示，當下數(shu)據(ju)中(zhong)心單機柜功率越來越大，傳統的散熱(re)模式已經(jing)沒辦法解決(jue)CPU\GPU的散熱(re)問題。
寧暢信息產業有限公司總(zong)裁(cai)秦(qin)曉寧也曾公開表示，在(zai)(zai)大模型快速發(fa)展的(de)當下，用戶側機(ji)柜的(de)功率越來(lai)越高，與(yu)之相對應(ying)的(de)，對機(ji)柜散熱的(de)要求(qiu)也越來(lai)越大。“與(yu)此同時，在(zai)(zai)‘雙碳’目(mu)標的(de)引導(dao)下，傳統風(feng)冷(leng)顯然已經不足以(yi)滿足數據(ju)中心(xin)PUE要求(qiu)，液冷(leng)已經成為數據(ju)中心(xin)必選(xuan)項。”秦(qin)曉寧強調。
在(zai)此背(bei)景下，數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)亟需暖通(tong)技術亟需革新，需要(yao)一項新的制冷技術幫助數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)在(zai)滿足用戶(hu)對算(suan)力(li)與日俱增的需求的同時，有序(xu)推進數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)實(shi)現碳(tan)中(zhong)(zhong)和。
液冷技(ji)術作(zuo)為一種(zhong)新興的(de)散熱解決方(fang)案，在數(shu)據(ju)中(zhong)心領(ling)域展現出巨(ju)大的(de)應(ying)用(yong)潛力。據(ju)了(le)解，僅采用(yong)傳(chuan)統風冷技(ji)術的(de)數(shu)據(ju)中(zhong)心PUE極(ji)限值(zhi)為1.25，而采用(yong)液冷技(ji)術后，數(shu)據(ju)中(zhong)心PUE值(zhi)可低于1.1。
“長(chang)線”浸沒式，“短線”冷板(ban)式.....液冷布局逐(zhu)漸清晰
液(ye)(ye)冷在數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)的發展并(bing)不是新鮮事，自(zi)從“雙碳”提(ti)出以后，液(ye)(ye)冷相關技術就得(de)到了數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)的高度關注(zhu)，但在2023年，隨著對(dui)算(suan)力(li)需(xu)求的激增，機柜(ju)功率的進一(yi)步提(ti)升，以及液(ye)(ye)冷產業(ye)不斷(duan)成熟，液(ye)(ye)冷技術才真(zhen)正開始在數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)切實落地。
根(gen)據(ju)(ju)IDC發布(bu)的(de)《中國半年(nian)(nian)(nian)度液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場（2023上半年(nian)(nian)(nian)）跟蹤》報告(gao)，中國液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場在2023年(nian)(nian)(nian)仍將保(bao)持快速增長(chang)。2023上半年(nian)(nian)(nian)中國液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場規(gui)模達到6.6億(yi)(yi)美(mei)元，同比增長(chang)283.3%，預(yu)計2023年(nian)(nian)(nian)全年(nian)(nian)(nian)將達到15.1億(yi)(yi)美(mei)元。浪潮(chao)信息數據(ju)(ju)中心(xin)(xin)產品(pin)部副總(zong)經理李金波(bo)表示(shi)，據(ju)(ju)測算，到2025年(nian)(nian)(nian)中國液冷(leng)數據(ju)(ju)中心(xin)(xin)市(shi)(shi)(shi)場滲透率將超20%。
快速(su)增長的液冷為數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)提供了(le)更可靠、更低(di)碳的供冷方式的同時(shi)，由于(yu)液冷技術的細分供冷方式，也帶來行業內關于(yu)哪種液冷技術更適(shi)合數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)應用的討論。
據(ju)了(le)解(jie)，液(ye)冷(leng)(leng)(leng)技(ji)術應(ying)用(yong)于數據(ju)中心中主要有(you)三種，即：冷(leng)(leng)(leng)板式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)、浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)和噴淋式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)。其中，浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)又分為單相浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)和相變浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)兩種；冷(leng)(leng)(leng)板式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)又按照不同場景(jing)可分為芯片級、機柜級等(deng)。
以(yi)目(mu)前包括浪潮信息、寧暢、阿(a)里云、曙光(guang)等中(zhong)國液冷行業頭部玩家的布局(ju)，以(yi)及數據中(zhong)心應用情(qing)況來看(kan)，冷板(ban)式液冷與浸沒式液冷屬(shu)于未來比(bi)較可行的液冷路徑。
其中，冷(leng)(leng)板(ban)式液(ye)(ye)冷(leng)(leng)是在熱源上(shang)覆一塊(kuai)水冷(leng)(leng)板(ban)，完全阻隔(ge)了(le)冷(leng)(leng)卻液(ye)(ye)與電(dian)子器件之間的(de)直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸。使用泵和管道(dao)將(jiang)冷(leng)(leng)卻液(ye)(ye)送至與電(dian)子部件接(jie)(jie)觸的(de)冷(leng)(leng)板(ban)上(shang)來傳遞熱量，通過液(ye)(ye)體(ti)流(liu)動(dong)把(ba)熱量帶走。
冷(leng)板(ban)(ban)主要覆蓋(gai)CPU、GPU、DIMM等核(he)心發熱(re)部(bu)件，即“把錢(qian)花在(zai)刀刃上(shang)”，對(dui)于其他部(bu)分的(de)散熱(re)，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)液(ye)冷(leng)通常需要風冷(leng)精密(mi)空調(diao)來輔助冷(leng)卻(que)(que)，也因此(ci)，相比(bi)于將服務(wu)器全(quan)部(bu)浸泡在(zai)冷(leng)卻(que)(que)液(ye)中來散熱(re)的(de)浸沒式(shi)液(ye)冷(leng)，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)液(ye)冷(leng)的(de)PUE會較(jiao)高。據(ju)IDC數據(ju)顯示，2023上(shang)半年，中國液(ye)冷(leng)服務(wu)器市場中，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)占比(bi)達90%。
與(yu)冷(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)不同(tong)，浸(jin)(jin)沒式液(ye)冷(leng)(leng)則是醬IT硬(ying)件設備直(zhi)接浸(jin)(jin)入充滿絕緣(yuan)性冷(leng)(leng)卻液(ye)（目前比較常見的是氟(fu)化液(ye)）的密閉容器中(zhong)，電子組件產生的熱量直(zhi)接傳導(dao)至氟(fu)化液(ye)。
單(dan)相浸(jin)(jin)沒式液冷系統的浸(jin)(jin)沒機柜(ju)設計(ji)更為簡單(dan)，氟化(hua)液更易操作、維護。與(yu)相變浸(jin)(jin)沒式液冷相比，單(dan)相浸(jin)(jin)沒式液冷在材(cai)料兼容性和循環中(zhong)污染物(wu)上的隱(yin)患也(ye)更少。
相變(bian)(bian)浸沒式液冷(leng)(leng)系統則(ze)是通(tong)過(guo)沸(fei)騰過(guo)程（通(tong)過(guo)液相到氣相的變(bian)(bian)化），實(shi)現更高的傳熱(re)效率，從而實(shi)現更大的功率密(mi)度（高達250至500千瓦/浸沒腔）。此外，支持相變(bian)(bian)浸沒式液冷(leng)(leng)所(suo)需(xu)的冷(leng)(leng)卻基礎(chu)設施通(tong)常膠(jiao)簡單，如果使用(yong)干(gan)式冷(leng)(leng)卻器作為一(yi)次側冷(leng)(leng)卻，無需(xu)冷(leng)(leng)卻水塔等蒸(zheng)發降溫設施。
以(yi)鈦媒(mei)體對(dui)于(yu)目前業內從業者(zhe)的(de)(de)調查(cha)顯示(shi)，因為可以(yi)實(shi)現更(geng)高的(de)(de)傳熱(re)效率，以(yi)及(ji)支(zhi)持更(geng)大功(gong)率密度(du)的(de)(de)機柜，相變浸沒式(shi)液(ye)冷相較于(yu)單(dan)相浸沒式(shi)液(ye)冷更(geng)受“歡迎”。
在(zai)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式與浸沒式之間，目前行業對(dui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)接受度更高(gao)。李金波對(dui)鈦媒體表示，相比于(yu)浸沒式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)，冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)在(zai)對(dui)數據中心與服務器架構(gou)的(de)改造(zao)程(cheng)度、產(chan)業鏈成熟(shu)度、部件更換運維便捷性、初期(qi)投資等方面均有顯著優勢。
鄒建忠也曾對鈦媒體表示，從投資收(shou)益(yi)(yi)角(jiao)度來看(kan)，浸沒式液冷(leng)前期投資太高，投資收(shou)益(yi)(yi)不(bu)如冷(leng)板式液冷(leng)。不(bu)過，在(zai)他看(kan)來，如果是(shi)新建機房(fang)，且機柜(ju)功率(lv)特別大的情況，更適合部署(shu)浸沒式液冷(leng)。
從現階(jie)段技(ji)術和(he)應用(yong)角度出發(fa)，浸沒(mei)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)對(dui)元器件及運(yun)維(wei)的要(yao)求更高，寧(ning)暢信息產業有限公司副總裁兼首席(xi)技(ji)術官趙雷(lei)對(dui)鈦(tai)媒體表示，浸沒(mei)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)需要(yao)考慮(lv)的因素相較于冷(leng)(leng)(leng)板式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)更多，“用(yong)戶主(zhu)要(yao)需要(yao)考慮(lv)冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)與(yu)元器件的兼容性、可(ke)靠性，以及后(hou)期(qi)運(yun)維(wei)難度等問(wen)題，”趙雷(lei)如是(shi)說，“除此之外，元器件長期(qi)浸泡在冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)中，對(dui)元器件的‘耐久度’也是(shi)個不小(xiao)的考驗。”
確(que)實，鈦媒(mei)體通過調研包(bao)括IDC服務商、液冷技術供應(ying)商，以及(ji)部分行業用戶等在內的眾多從業人員(yuan)，總結出：
從(cong)短期(qi)角度出發，冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)比較(jiao)適合數據中心(xin)(xin)大規(gui)模應用。冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)相較(jiao)于(yu)浸沒式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)，因其定制化程度低(di)(di)、產業(ye)鏈較(jiao)成熟(shu)、運維難(nan)度低(di)(di)等(deng)特點，比較(jiao)符(fu)合當(dang)下數據中心(xin)(xin)從(cong)傳(chuan)統風(feng)冷(leng)(leng)(leng)向液(ye)冷(leng)(leng)(leng)的過渡；
從(cong)長期(qi)角度出發，浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)更(geng)(geng)(geng)符合數據中心(xin)(xin)長期(qi)發展。浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)因其導熱效果更(geng)(geng)(geng)好、余(yu)熱更(geng)(geng)(geng)便于回收、支持機(ji)柜(ju)功率(lv)更(geng)(geng)(geng)大等特點，從(cong)長遠角度上看(kan)，隨著對單機(ji)柜(ju)功率(lv)需求的不斷增加，浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)更(geng)(geng)(geng)適合未來數據中心(xin)(xin)的供冷(leng)(leng)。
IDC服務(wu)商、液冷技(ji)術(shu)供應商.....多(duo)方布局(ju)
雖然液(ye)(ye)冷在數據中(zhong)(zhong)心中(zhong)(zhong)的(de)應(ying)用(yong)(yong)是去年才(cai)開(kai)始入雨后春(chun)筍般(ban)不(bu)斷涌現的(de)，但“竹根深埋春(chun)土中(zhong)(zhong),破土而出春(chun)筍蓬”，液(ye)(ye)冷技術(shu)也正是經(jing)過(guo)多年來(lai)產業上(shang)下游(you)的(de)共同努力，才(cai)得(de)以在數據中(zhong)(zhong)心應(ying)用(yong)(yong)落地的(de)。
立足(zu)國內液冷產業(ye)，目(mu)前比較領先(xian)的技術供應商主要有浪潮信息、寧暢、曙光等(deng)企業(ye)。這其中，早在2022年初(chu)，浪潮信息就提出“Allin液冷”的戰略。
據(ju)鈦媒體(ti)從浪潮(chao)信息了(le)解的最新(xin)消息顯示，浪潮(chao)信息聯合英特爾創新(xin)研發的全液冷冷板技(ji)術(shu)方案，實(shi)現(xian)了(le)100%液冷散熱，PUE可降(jiang)至1.08，并通過(guo)去空調化實(shi)現(xian)系統極簡，節(jie)省(sheng)數(shu)據(ju)中(zhong)心30%以上的空間(jian)，進一步實(shi)現(xian)高密部署，進一步推(tui)動數(shu)據(ju)中(zhong)心高能(neng)效、高密度綠(lv)色(se)發展。
另一(yi)方面，同樣作為數據中心液(ye)冷(leng)解決(jue)方案頭部玩家的寧暢也于(yu)2023年底推(tui)出了(le)全新的B8000液(ye)冷(leng)整(zheng)機柜(ju)服務(wu)器(qi)(qi)。據寧暢公(gong)開信息顯示，寧暢B8000液(ye)冷(leng)整(zheng)機柜(ju)服務(wu)器(qi)(qi)節點內(nei)液(ye)冷(leng)覆(fu)蓋率(lv)超過90%，PUE可低至1.09，在業內(nei)冷(leng)板(ban)液(ye)冷(leng)PUE1.2的平均水平下。
與此同時(shi)，在液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)出(chu)貨量方面，浪潮、超(chao)聚變(bian)與寧暢也是國(guo)內大多數客戶選擇液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)時(shi)的優先考慮(lv)目標，據(ju)IDC發(fa)布的《中國(guo)半(ban)年度液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)市場（2023上(shang)半(ban)年）跟蹤》報(bao)告(gao)數據(ju)顯示，2023上(shang)半(ban)年市場占(zhan)比(bi)前三的廠商分別是浪潮信息、寧暢和超(chao)聚變(bian)，共占(zhan)據(ju)了七成左右的市場份額。
值得注(zhu)意的(de)是，除了液(ye)冷服(fu)務器(qi)與(yu)技(ji)術供應(ying)商層面出現(xian)“神仙打(da)架”局面之外(wai)，目前(qian)還有諸如云酷智能、英維克、申菱環境等眾多提(ti)供包括接頭、電磁閥、機柜、CDU、manifold等在內的(de)液(ye)冷基(ji)礎設施服(fu)務商。
而(er)液冷數據(ju)(ju)中(zhong)心可觀的發展前(qian)景也吸引了(le)諸如(ru)美的、海(hai)爾等在內的眾多傳統風冷、水冷等數據(ju)(ju)中(zhong)心暖通解(jie)決方(fang)案(an)供應(ying)商的入局，可以說(shuo)，當(dang)下(xia)數據(ju)(ju)中(zhong)心液冷已呈(cheng)現(xian)出“百舸(ge)爭(zheng)鳴”的現(xian)狀。
IDC服務商(shang)方面，以(yi)IDC頭部玩家世(shi)紀互聯為例，據(ju)(ju)(ju)世(shi)紀互聯相關負責(ze)人對鈦媒體(ti)表示，世(shi)紀互聯太倉基地是目前(qian)國內最大的(de)冷板(ban)式液冷數據(ju)(ju)(ju)中心集群。據(ju)(ju)(ju)了(le)解，太倉基地已交(jiao)付獨(du)立(li)110kV及220kV變電站，總(zong)體(ti)規劃電力容量不(bu)低于880MVA，總(zong)IT容量可達300MW+，總(zong)算力不(bu)小于1780PFLOPS。
該項目(mu)采用業內(nei)首個第(di)三代全新架構的風、液組(zu)合(he)冷卻技(ji)術(shu)解決(jue)方案，整體(ti)(ti)解決(jue)方案由多個世紀互聯自(zi)研的冷卻系統有(you)機組(zu)成，是同類型數據(ju)中心(xin)冷卻技(ji)術(shu)應用的重大突(tu)破，有(you)效(xiao)降低了(le)數據(ju)中心(xin)的PUE，處于同地域行(xing)業領先水(shui)平，極大提高數據(ju)中心(xin)運營效(xiao)率(lv)，并節(jie)約全生命周期TCO。
除此之外，諸如萬國(guo)數據(ju)、科華數據(ju)等第三方IDC廠商也(ye)都(dou)(dou)在(zai)嘗試液冷在(zai)數據(ju)中心中的應(ying)用，也(ye)都(dou)(dou)已經有較成熟(shu)應(ying)用案例落地。
從目前應(ying)用(yong)情況來看，應(ying)用(yong)液冷(leng)的(de)數據(ju)中心大多數采用(yong)冷(leng)板式液冷(leng)與風(feng)冷(leng)機(ji)組混合(he)(he)部署(shu)的(de)方式進(jin)行建設(she)。這種部署(shu)形式主(zhu)要在(zai)機(ji)房(fang)內以機(ji)房(fang)微模塊的(de)形式呈現，可(ke)以實現液冷(leng)、風(feng)冷(leng)以及風(feng)液混合(he)(he)的(de)靈(ling)活部署(shu)。混合(he)(he)部署(shu)的(de)模式可(ke)以最大限度地利用(yong)原(yuan)有的(de)風(feng)冷(leng)資源(yuan)，避(bi)免在(zai)液冷(leng)數據(ju)中心改(gai)造(zao)過程(cheng)中造(zao)成資源(yuan)浪費。
顯然，液冷(leng)(leng)已經成為未來數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)綠色(se)化過程中(zhong)不可或缺的一(yi)環(huan)。IDC數(shu)(shu)據顯示，2022年(nian)中(zhong)國液冷(leng)(leng)服(fu)務器市(shi)(shi)場規模為10.1億美元，滲透率(lv)在10%左右(you)；而到了2027年(nian)，中(zhong)國液冷(leng)(leng)服(fu)務器市(shi)(shi)場規模將達到89億美元，2022年(nian)-2027年(nian)復(fu)合(he)增長(chang)率(lv)為55%。而今年(nian)也(ye)將會有越(yue)來越(yue)多的液冷(leng)(leng)數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)落地。
展望(wang)未來(lai)，冷(leng)(leng)(leng)(leng)板(ban)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)“液冷(leng)(leng)(leng)(leng)”呈現(xian)出離芯片越(yue)來(lai)越(yue)近的(de)(de)(de)趨勢，最理想的(de)(de)(de)狀態(tai)將是芯片級液冷(leng)(leng)(leng)(leng)+機(ji)柜(ju)(ju)級液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)組(zu)合形式(shi)；浸沒(mei)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)雖然(ran)目前(qian)不(bu)如(ru)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板(ban)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)發展快，但從長遠角度出發，隨著(zhu)單機(ji)柜(ju)(ju)功(gong)率越(yue)來(lai)越(yue)大，單機(ji)柜(ju)(ju)突(tu)破100KW已經“近在(zai)眼(yan)前(qian)”，當(dang)單機(ji)柜(ju)(ju)超過80KW，達到100KW甚(shen)至更大時，浸沒(mei)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)優(you)勢就(jiu)顯現(xian)出來(lai)了。
伴隨(sui)新(xin)的算力(li)供給(gei)需求，數據中心已經邁入液(ye)冷時代。在(zai)市場火(huo)熱的追逐下，技術落地的具體挑戰也有(you)望加速(su)解決，比(bi)如(ru)安全性、硬(ying)件成本、運維難(nan)度(du)……冷板式液(ye)冷是當下數據中心有(you)效(xiao)降低PUE的手(shou)段，同(tong)時其兼容性更強、定制化程度(du)更低；浸(jin)沒式液(ye)冷在(zai)未來發展空間更大，市場增(zeng)長(chang)空間也更大。
而在數據中心(xin)向著智算(suan)發展的(de)過程中，隨著機(ji)柜功率越來(lai)越大，對(dui)數據中心(xin)暖通也提出了更高的(de)要求，傳統的(de)散(san)熱(re)模(mo)式已經(jing)沒辦法解決CPU\GPU的(de)散(san)熱(re)問題，數據中心(xin)暖通系統也步(bu)入(ru)了革新的(de)時代(dai)。
液冷(leng)也正成為未來(lai)數(shu)據中心供(gong)冷(leng)“標(biao)配”，市(shi)(shi)場熱度逐步增加。據IDC數(shu)據顯示，2022年(nian)中國液冷(leng)服務(wu)器市(shi)(shi)場規模為10.1億美(mei)元(yuan)，滲透率在10%左右(you)；而到了2027年(nian)，中國液冷(leng)服務(wu)器市(shi)(shi)場規模將達到89億美(mei)元(yuan)，2022年(nian)-2027年(nian)復合增長率為55%。
傳統散(san)熱模式(shi)失效
2023年(nian)10月份，六部委聯合印發的(de)《算(suan)力基礎設施(shi)高質量行(xing)動計劃》中(zhong)明確(que)，到(dao)2025年(nian)，算(suan)力規模要超過300EFLOPS，智能算(suan)力占比(bi)達(da)(da)到(dao)35%以上，重(zhong)點行(xing)業的(de)核心數(shu)據(ju)、重(zhong)要數(shu)據(ju)的(de)災備(bei)覆蓋率(lv)要達(da)(da)到(dao)百分之(zhi)百，每個(ge)重(zhong)點領(ling)域要打(da)造30個(ge)應用標桿等。
據統(tong)計，截至(zhi)2023年(nian)上半年(nian)，全國在用的(de)數據中心總規(gui)模(mo)超(chao)過760萬標準機架，算(suan)(suan)力(li)(li)(li)總規(gui)模(mo)達到了(le)197EFLOPS，已經位居全球第二。新(xin)增的(de)算(suan)(suan)力(li)(li)(li)設(she)施中，智能(neng)算(suan)(suan)力(li)(li)(li)的(de)占比超(chao)過了(le)50%，成(cheng)為了(le)增長的(de)新(xin)熱點。
顯(xian)然，未來(lai)智算中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)將成為(wei)數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)行業的(de)(de)“主力軍”，而數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)也必將從原(yuan)先的(de)(de)“存(cun)儲(chu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)”向著“計算中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)”轉變，中(zhong)(zhong)國(guo)信(xin)息通信(xin)研究院云計算與(yu)大數據研究所所長何寶宏曾表示，現階(jie)段(duan)，數據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的(de)(de)核心(xin)(xin)使命是算力的(de)(de)供給，而不再是存(cun)儲(chu)能力的(de)(de)供給。
在這個轉變的(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中，隨(sui)著越(yue)來越(yue)多以GPU為(wei)核心的(de)(de)(de)(de)(de)智算中心的(de)(de)(de)(de)(de)落地，數據中心的(de)(de)(de)(de)(de)能耗(hao)(hao)，以及產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量也(ye)必將越(yue)來越(yue)多。據不完(wan)全統計，以Intel、英偉(wei)達(da)(da)等(deng)主要芯片制造商(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品為(wei)例，目(mu)前主流系列處理(li)器功(gong)耗(hao)(hao)已(yi)達(da)(da)350~400TDP/W。這還僅(jin)是(shi)CPU的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)耗(hao)(hao)，而GPU的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)耗(hao)(hao)遠遠高(gao)于CPU，以英偉(wei)達(da)(da)H800為(wei)例，其功(gong)率密度可達(da)(da)700TDP/W。并且，隨(sui)著摩(mo)爾(er)定(ding)(ding)律逐漸失效，在后(hou)摩(mo)爾(er)定(ding)(ding)律時代下(xia)，芯片算力與(yu)其功(gong)耗(hao)(hao)仍將大幅提升(sheng)。
與此(ci)同時，數據中心作(zuo)為高載能行(xing)業的屬性(xing)，在“雙碳”戰略的引(yin)導(dao)下(xia)，推進節能減(jian)排，降低PUE（PowerUsageEffectiveness，電源使用(yong)效率(lv)），實(shi)現碳中和，也是必須之(zhi)舉。
據科智咨(zi)詢測算，以運行PUE為1.57的(de)數據中(zhong)心為例(li)，IT設備能(neng)耗(hao)占比(bi)達63.7%，為數據中(zhong)心最大，其次(ci)就是制(zhi)冷(leng)系統(tong)能(neng)耗(hao)，占比(bi)可達27.9%。現階段，隨(sui)著數據中(zhong)心的(de)計算能(neng)力(li)和功率密(mi)度(du)不斷增(zeng)加，傳統(tong)的(de)風冷(leng)技術已逐(zhu)漸(jian)無法滿足高效(xiao)散熱的(de)需求。
數據(ju)中心采用(yong)傳統風冷技術散熱上(shang)限一般為單(dan)(dan)機柜20KW，在高(gao)密(mi)度部(bu)署流(liu)行的當下，單(dan)(dan)機柜功(gong)率也逐步攀升，萬國數據(ju)中國區聯(lian)席(xi)總裁梁(liang)艷曾表示，現階段(duan)，國內很(hen)多(duo)大廠單(dan)(dan)機柜密(mi)度已達到70~100KW。顯然(ran)，傳統風冷已經難(nan)以滿足(zu)高(gao)密(mi)度部(bu)署的需求。
無獨有偶(ou)，科華數(shu)據(ju)數(shu)通高級(ji)副(fu)總(zong)裁、數(shu)據(ju)中(zhong)心業務總(zong)經(jing)理(li)鄒建忠也曾(ceng)對鈦(tai)媒體表示，當下數(shu)據(ju)中(zhong)心單機柜功率越來越大，傳統的散熱(re)模式已經(jing)沒辦法解決(jue)CPU\GPU的散熱(re)問題。
寧暢信息產業有限公司總(zong)裁(cai)秦(qin)曉寧也曾公開表示，在(zai)(zai)大模型快速發(fa)展的(de)當下，用戶側機(ji)柜的(de)功率越來(lai)越高，與(yu)之相對應(ying)的(de)，對機(ji)柜散熱的(de)要求(qiu)也越來(lai)越大。“與(yu)此同時，在(zai)(zai)‘雙碳’目(mu)標的(de)引導(dao)下，傳統風(feng)冷(leng)顯然已經不足以(yi)滿足數據(ju)中心(xin)PUE要求(qiu)，液冷(leng)已經成為數據(ju)中心(xin)必選(xuan)項。”秦(qin)曉寧強調。
在(zai)此背(bei)景下，數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)亟需暖通(tong)技術亟需革新，需要(yao)一項新的制冷技術幫助數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)在(zai)滿足用戶(hu)對算(suan)力(li)與日俱增的需求的同時，有序(xu)推進數(shu)據中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)實(shi)現碳(tan)中(zhong)(zhong)和。
液冷技(ji)術作(zuo)為一種(zhong)新興的(de)散熱解決方(fang)案，在數(shu)據(ju)中(zhong)心領(ling)域展現出巨(ju)大的(de)應(ying)用(yong)潛力。據(ju)了(le)解，僅采用(yong)傳(chuan)統風冷技(ji)術的(de)數(shu)據(ju)中(zhong)心PUE極(ji)限值(zhi)為1.25，而采用(yong)液冷技(ji)術后，數(shu)據(ju)中(zhong)心PUE值(zhi)可低于1.1。
“長(chang)線”浸沒式，“短線”冷板(ban)式.....液冷布局逐(zhu)漸清晰
液(ye)(ye)冷在數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)的發展并(bing)不是新鮮事，自(zi)從“雙碳”提(ti)出以后，液(ye)(ye)冷相關技術就得(de)到了數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)的高度關注(zhu)，但在2023年，隨著對(dui)算(suan)力(li)需(xu)求的激增，機柜(ju)功率的進一(yi)步提(ti)升，以及液(ye)(ye)冷產業(ye)不斷(duan)成熟，液(ye)(ye)冷技術才真(zhen)正開始在數(shu)據(ju)中(zhong)心行業(ye)切實落地。
根(gen)據(ju)(ju)IDC發布(bu)的(de)《中國半年(nian)(nian)(nian)度液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場（2023上半年(nian)(nian)(nian)）跟蹤》報告(gao)，中國液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場在2023年(nian)(nian)(nian)仍將保(bao)持快速增長(chang)。2023上半年(nian)(nian)(nian)中國液冷(leng)服(fu)務(wu)器市(shi)(shi)(shi)場規(gui)模達到6.6億(yi)(yi)美(mei)元，同比增長(chang)283.3%，預(yu)計2023年(nian)(nian)(nian)全年(nian)(nian)(nian)將達到15.1億(yi)(yi)美(mei)元。浪潮(chao)信息數據(ju)(ju)中心(xin)(xin)產品(pin)部副總(zong)經理李金波(bo)表示(shi)，據(ju)(ju)測算，到2025年(nian)(nian)(nian)中國液冷(leng)數據(ju)(ju)中心(xin)(xin)市(shi)(shi)(shi)場滲透率將超20%。
快速(su)增長的液冷為數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)提供了(le)更可靠、更低(di)碳的供冷方式的同時(shi)，由于(yu)液冷技術的細分供冷方式，也帶來行業內關于(yu)哪種液冷技術更適(shi)合數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)應用的討論。
據(ju)了(le)解(jie)，液(ye)冷(leng)(leng)(leng)技(ji)術應(ying)用(yong)于數據(ju)中心中主要有(you)三種，即：冷(leng)(leng)(leng)板式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)、浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)和噴淋式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)。其中，浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)又分為單相浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)和相變浸(jin)(jin)(jin)沒(mei)式(shi)(shi)(shi)(shi)兩種；冷(leng)(leng)(leng)板式(shi)(shi)(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)又按照不同場景(jing)可分為芯片級、機柜級等(deng)。
以(yi)目(mu)前包括浪潮信息、寧暢、阿(a)里云、曙光(guang)等中(zhong)國液冷行業頭部玩家的布局(ju)，以(yi)及數據中(zhong)心應用情(qing)況來看(kan)，冷板(ban)式液冷與浸沒式液冷屬(shu)于未來比(bi)較可行的液冷路徑。
其中，冷(leng)(leng)板(ban)式液(ye)(ye)冷(leng)(leng)是在熱源上(shang)覆一塊(kuai)水冷(leng)(leng)板(ban)，完全阻隔(ge)了(le)冷(leng)(leng)卻液(ye)(ye)與電(dian)子器件之間的(de)直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸。使用泵和管道(dao)將(jiang)冷(leng)(leng)卻液(ye)(ye)送至與電(dian)子部件接(jie)(jie)觸的(de)冷(leng)(leng)板(ban)上(shang)來傳遞熱量，通過液(ye)(ye)體(ti)流(liu)動(dong)把(ba)熱量帶走。
冷(leng)板(ban)(ban)主要覆蓋(gai)CPU、GPU、DIMM等核(he)心發熱(re)部(bu)件，即“把錢(qian)花在(zai)刀刃上(shang)”，對(dui)于其他部(bu)分的(de)散熱(re)，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)液(ye)冷(leng)通常需要風冷(leng)精密(mi)空調(diao)來輔助冷(leng)卻(que)(que)，也因此(ci)，相比(bi)于將服務(wu)器全(quan)部(bu)浸泡在(zai)冷(leng)卻(que)(que)液(ye)中來散熱(re)的(de)浸沒式(shi)液(ye)冷(leng)，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)液(ye)冷(leng)的(de)PUE會較(jiao)高。據(ju)IDC數據(ju)顯示，2023上(shang)半年，中國液(ye)冷(leng)服務(wu)器市場中，冷(leng)板(ban)(ban)式(shi)占比(bi)達90%。
與(yu)冷(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)不同(tong)，浸(jin)(jin)沒式液(ye)冷(leng)(leng)則是醬IT硬(ying)件設備直(zhi)接浸(jin)(jin)入充滿絕緣(yuan)性冷(leng)(leng)卻液(ye)（目前比較常見的是氟(fu)化液(ye)）的密閉容器中(zhong)，電子組件產生的熱量直(zhi)接傳導(dao)至氟(fu)化液(ye)。
單(dan)相浸(jin)(jin)沒式液冷系統的浸(jin)(jin)沒機柜(ju)設計(ji)更為簡單(dan)，氟化(hua)液更易操作、維護。與(yu)相變浸(jin)(jin)沒式液冷相比，單(dan)相浸(jin)(jin)沒式液冷在材(cai)料兼容性和循環中(zhong)污染物(wu)上的隱(yin)患也(ye)更少。
相變(bian)(bian)浸沒式液冷(leng)(leng)系統則(ze)是通(tong)過(guo)沸(fei)騰過(guo)程（通(tong)過(guo)液相到氣相的變(bian)(bian)化），實(shi)現更高的傳熱(re)效率，從而實(shi)現更大的功率密(mi)度（高達250至500千瓦/浸沒腔）。此外，支持相變(bian)(bian)浸沒式液冷(leng)(leng)所(suo)需(xu)的冷(leng)(leng)卻基礎(chu)設施通(tong)常膠(jiao)簡單，如果使用(yong)干(gan)式冷(leng)(leng)卻器作為一(yi)次側冷(leng)(leng)卻，無需(xu)冷(leng)(leng)卻水塔等蒸(zheng)發降溫設施。
以(yi)鈦媒(mei)體對(dui)于(yu)目前業內從業者(zhe)的(de)(de)調查(cha)顯示(shi)，因為可以(yi)實(shi)現更(geng)高的(de)(de)傳熱(re)效率，以(yi)及(ji)支(zhi)持更(geng)大功(gong)率密度(du)的(de)(de)機柜，相變浸沒式(shi)液(ye)冷相較于(yu)單(dan)相浸沒式(shi)液(ye)冷更(geng)受“歡迎”。
在(zai)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式與浸沒式之間，目前行業對(dui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)接受度更高(gao)。李金波對(dui)鈦媒體表示，相比于(yu)浸沒式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)，冷(leng)(leng)(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)(leng)(leng)在(zai)對(dui)數據中心與服務器架構(gou)的(de)改造(zao)程(cheng)度、產(chan)業鏈成熟(shu)度、部件更換運維便捷性、初期(qi)投資等方面均有顯著優勢。
鄒建忠也曾對鈦媒體表示，從投資收(shou)益(yi)(yi)角(jiao)度來看(kan)，浸沒式液冷(leng)前期投資太高，投資收(shou)益(yi)(yi)不(bu)如冷(leng)板式液冷(leng)。不(bu)過，在(zai)他看(kan)來，如果是(shi)新建機房(fang)，且機柜(ju)功率(lv)特別大的情況，更適合部署(shu)浸沒式液冷(leng)。
從現階(jie)段技(ji)術和(he)應用(yong)角度出發(fa)，浸沒(mei)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)對(dui)元器件及運(yun)維(wei)的要(yao)求更高，寧(ning)暢信息產業有限公司副總裁兼首席(xi)技(ji)術官趙雷(lei)對(dui)鈦(tai)媒體表示，浸沒(mei)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)需要(yao)考慮(lv)的因素相較于冷(leng)(leng)(leng)板式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)更多，“用(yong)戶主(zhu)要(yao)需要(yao)考慮(lv)冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)與(yu)元器件的兼容性、可(ke)靠性，以及后(hou)期(qi)運(yun)維(wei)難度等問(wen)題，”趙雷(lei)如是(shi)說，“除此之外，元器件長期(qi)浸泡在冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)中，對(dui)元器件的‘耐久度’也是(shi)個不小(xiao)的考驗。”
確(que)實，鈦媒(mei)體通過調研包(bao)括IDC服務商、液冷技術供應(ying)商，以及(ji)部分行業用戶等在內的眾多從業人員(yuan)，總結出：
從(cong)短期(qi)角度出發，冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)比較(jiao)適合數據中心(xin)(xin)大規(gui)模應用。冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)相較(jiao)于(yu)浸沒式液(ye)冷(leng)(leng)(leng)，因其定制化程度低(di)(di)、產業(ye)鏈較(jiao)成熟(shu)、運維難(nan)度低(di)(di)等(deng)特點，比較(jiao)符(fu)合當(dang)下數據中心(xin)(xin)從(cong)傳(chuan)統風(feng)冷(leng)(leng)(leng)向液(ye)冷(leng)(leng)(leng)的過渡；
從(cong)長期(qi)角度出發，浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)更(geng)(geng)(geng)符合數據中心(xin)(xin)長期(qi)發展。浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)因其導熱效果更(geng)(geng)(geng)好、余(yu)熱更(geng)(geng)(geng)便于回收、支持機(ji)柜(ju)功率(lv)更(geng)(geng)(geng)大等特點，從(cong)長遠角度上看(kan)，隨著對單機(ji)柜(ju)功率(lv)需求的不斷增加，浸(jin)(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷(leng)(leng)更(geng)(geng)(geng)適合未來數據中心(xin)(xin)的供冷(leng)(leng)。
IDC服務(wu)商、液冷技(ji)術(shu)供應商.....多(duo)方布局(ju)
雖然液(ye)(ye)冷在數據中(zhong)(zhong)心中(zhong)(zhong)的(de)應(ying)用(yong)(yong)是去年才(cai)開(kai)始入雨后春(chun)筍般(ban)不(bu)斷涌現的(de)，但“竹根深埋春(chun)土中(zhong)(zhong),破土而出春(chun)筍蓬”，液(ye)(ye)冷技術(shu)也正是經(jing)過(guo)多年來(lai)產業上(shang)下游(you)的(de)共同努力，才(cai)得(de)以在數據中(zhong)(zhong)心應(ying)用(yong)(yong)落地的(de)。
立足(zu)國內液冷產業(ye)，目(mu)前比較領先(xian)的技術供應商主要有浪潮信息、寧暢、曙光等(deng)企業(ye)。這其中，早在2022年初(chu)，浪潮信息就提出“Allin液冷”的戰略。
據(ju)鈦媒體(ti)從浪潮(chao)信息了(le)解的最新(xin)消息顯示，浪潮(chao)信息聯合英特爾創新(xin)研發的全液冷冷板技(ji)術(shu)方案，實(shi)現(xian)了(le)100%液冷散熱，PUE可降(jiang)至1.08，并通過(guo)去空調化實(shi)現(xian)系統極簡，節(jie)省(sheng)數(shu)據(ju)中(zhong)心30%以上的空間(jian)，進一步實(shi)現(xian)高密部署，進一步推(tui)動數(shu)據(ju)中(zhong)心高能(neng)效、高密度綠(lv)色(se)發展。
另一(yi)方面，同樣作為數據中心液(ye)冷(leng)解決(jue)方案頭部玩家的寧暢也于(yu)2023年底推(tui)出了(le)全新的B8000液(ye)冷(leng)整(zheng)機柜(ju)服務(wu)器(qi)(qi)。據寧暢公(gong)開信息顯示，寧暢B8000液(ye)冷(leng)整(zheng)機柜(ju)服務(wu)器(qi)(qi)節點內(nei)液(ye)冷(leng)覆(fu)蓋率(lv)超過90%，PUE可低至1.09，在業內(nei)冷(leng)板(ban)液(ye)冷(leng)PUE1.2的平均水平下。
與此同時(shi)，在液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)出(chu)貨量方面，浪潮、超(chao)聚變(bian)與寧暢也是國(guo)內大多數客戶選擇液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)時(shi)的優先考慮(lv)目標，據(ju)IDC發(fa)布的《中國(guo)半(ban)年度液(ye)冷服(fu)務(wu)器(qi)市場（2023上(shang)半(ban)年）跟蹤》報(bao)告(gao)數據(ju)顯示，2023上(shang)半(ban)年市場占(zhan)比(bi)前三的廠商分別是浪潮信息、寧暢和超(chao)聚變(bian)，共占(zhan)據(ju)了七成左右的市場份額。
值得注(zhu)意的(de)是，除了液(ye)冷服(fu)務器(qi)與(yu)技(ji)術供應(ying)商層面出現(xian)“神仙打(da)架”局面之外(wai)，目前(qian)還有諸如云酷智能、英維克、申菱環境等眾多提(ti)供包括接頭、電磁閥、機柜、CDU、manifold等在內的(de)液(ye)冷基(ji)礎設施服(fu)務商。
而(er)液冷數據(ju)(ju)中(zhong)心可觀的發展前(qian)景也吸引了(le)諸如(ru)美的、海(hai)爾等在內的眾多傳統風冷、水冷等數據(ju)(ju)中(zhong)心暖通解(jie)決方(fang)案(an)供應(ying)商的入局，可以說(shuo)，當(dang)下(xia)數據(ju)(ju)中(zhong)心液冷已呈(cheng)現(xian)出“百舸(ge)爭(zheng)鳴”的現(xian)狀。
IDC服務商(shang)方面，以(yi)IDC頭部玩家世(shi)紀互聯為例，據(ju)(ju)(ju)世(shi)紀互聯相關負責(ze)人對鈦媒體(ti)表示，世(shi)紀互聯太倉基地是目前(qian)國內最大的(de)冷板(ban)式液冷數據(ju)(ju)(ju)中心集群。據(ju)(ju)(ju)了(le)解，太倉基地已交(jiao)付獨(du)立(li)110kV及220kV變電站，總(zong)體(ti)規劃電力容量不(bu)低于880MVA，總(zong)IT容量可達300MW+，總(zong)算力不(bu)小于1780PFLOPS。
該項目(mu)采用業內(nei)首個第(di)三代全新架構的風、液組(zu)合(he)冷卻技(ji)術(shu)解決(jue)方案，整體(ti)(ti)解決(jue)方案由多個世紀互聯自(zi)研的冷卻系統有(you)機組(zu)成，是同類型數據(ju)中心(xin)冷卻技(ji)術(shu)應用的重大突(tu)破，有(you)效(xiao)降低了(le)數據(ju)中心(xin)的PUE，處于同地域行(xing)業領先水(shui)平，極大提高數據(ju)中心(xin)運營效(xiao)率(lv)，并節(jie)約全生命周期TCO。
除此之外，諸如萬國(guo)數據(ju)、科華數據(ju)等第三方IDC廠商也(ye)都(dou)(dou)在(zai)嘗試液冷在(zai)數據(ju)中心中的應(ying)用，也(ye)都(dou)(dou)已經有較成熟(shu)應(ying)用案例落地。
從目前應(ying)用(yong)情況來看，應(ying)用(yong)液冷(leng)的(de)數據(ju)中心大多數采用(yong)冷(leng)板式液冷(leng)與風(feng)冷(leng)機(ji)組混合(he)(he)部署(shu)的(de)方式進(jin)行建設(she)。這種部署(shu)形式主(zhu)要在(zai)機(ji)房(fang)內以機(ji)房(fang)微模塊的(de)形式呈現，可(ke)以實現液冷(leng)、風(feng)冷(leng)以及風(feng)液混合(he)(he)的(de)靈(ling)活部署(shu)。混合(he)(he)部署(shu)的(de)模式可(ke)以最大限度地利用(yong)原(yuan)有的(de)風(feng)冷(leng)資源(yuan)，避(bi)免在(zai)液冷(leng)數據(ju)中心改(gai)造(zao)過程(cheng)中造(zao)成資源(yuan)浪費。
顯然，液冷(leng)(leng)已經成為未來數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)綠色(se)化過程中(zhong)不可或缺的一(yi)環(huan)。IDC數(shu)(shu)據顯示，2022年(nian)中(zhong)國液冷(leng)(leng)服(fu)務器市(shi)(shi)場規模為10.1億美元，滲透率(lv)在10%左右(you)；而到了2027年(nian)，中(zhong)國液冷(leng)(leng)服(fu)務器市(shi)(shi)場規模將達到89億美元，2022年(nian)-2027年(nian)復(fu)合(he)增長(chang)率(lv)為55%。而今年(nian)也(ye)將會有越(yue)來越(yue)多的液冷(leng)(leng)數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)落地。
展望(wang)未來(lai)，冷(leng)(leng)(leng)(leng)板(ban)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)“液冷(leng)(leng)(leng)(leng)”呈現(xian)出離芯片越(yue)來(lai)越(yue)近的(de)(de)(de)趨勢，最理想的(de)(de)(de)狀態(tai)將是芯片級液冷(leng)(leng)(leng)(leng)+機(ji)柜(ju)(ju)級液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)組(zu)合形式(shi)；浸沒(mei)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)雖然(ran)目前(qian)不(bu)如(ru)冷(leng)(leng)(leng)(leng)板(ban)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)發展快，但從長遠角度出發，隨著(zhu)單機(ji)柜(ju)(ju)功(gong)率越(yue)來(lai)越(yue)大，單機(ji)柜(ju)(ju)突(tu)破100KW已經“近在(zai)眼(yan)前(qian)”，當(dang)單機(ji)柜(ju)(ju)超過80KW，達到100KW甚(shen)至更大時，浸沒(mei)式(shi)液冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)優(you)勢就(jiu)顯現(xian)出來(lai)了。
伴隨(sui)新(xin)的算力(li)供給(gei)需求，數據中心已經邁入液(ye)冷時代。在(zai)市場火(huo)熱的追逐下，技術落地的具體挑戰也有(you)望加速(su)解決，比(bi)如(ru)安全性、硬(ying)件成本、運維難(nan)度(du)……冷板式液(ye)冷是當下數據中心有(you)效(xiao)降低PUE的手(shou)段，同(tong)時其兼容性更強、定制化程度(du)更低；浸(jin)沒式液(ye)冷在(zai)未來發展空間更大，市場增(zeng)長(chang)空間也更大。
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