拐點已至，數據中心邁入液冷時代
2024-2-2 8:14:54 點擊：
2023年，在以AI大模型為(wei)代(dai)表的(de)(de)新一代(dai)數(shu)字技術應用不斷涌現的(de)(de)背景下，各行(xing)業(ye)對算(suan)力(li)的(de)(de)需求與日俱增。同時，作為(wei)算(suan)力(li)底層支撐的(de)(de)數(shu)據(ju)中(zhong)心也趁勢逐步(bu)向(xiang)智算(suan)中(zhong)心演進，數(shu)據(ju)中(zhong)心行(xing)業(ye)可以說(shuo)又一次迎來革新。
而在數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心向著智(zhi)算發展(zhan)的(de)過程中(zhong)(zhong)，隨(sui)著機柜功率(lv)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)大(da)，對數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心暖通(tong)也提出了(le)更高(gao)的(de)要求(qiu)，傳統(tong)的(de)散熱(re)模式已(yi)經沒辦(ban)法解決CPU\GPU的(de)散熱(re)問題，數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心暖通(tong)系統(tong)也步入(ru)了(le)革新的(de)時代。
液(ye)冷(leng)也正成為(wei)(wei)未(wei)來數據(ju)中心供冷(leng)“標配”，市場(chang)熱度逐步(bu)增加(jia)。據(ju)IDC數據(ju)顯示，2022年(nian)(nian)中國液(ye)冷(leng)服務器(qi)市場(chang)規模為(wei)(wei)10.1億美(mei)元，滲透率在10%左右；而到了2027年(nian)(nian)，中國液(ye)冷(leng)服務器(qi)市場(chang)規模將達到89億美(mei)元，2022年(nian)(nian)-2027年(nian)(nian)復合增長率為(wei)(wei)55%。
傳統(tong)散(san)熱(re)模式失(shi)效
2023年(nian)10月份，六部委聯合印發(fa)的(de)《算力(li)基(ji)礎設施高質量行動計劃》中明確，到2025年(nian)，算力(li)規(gui)模要(yao)超過(guo)300EFLOPS，智能算力(li)占比達到35%以上(shang)，重點行業的(de)核心數據、重要(yao)數據的(de)災備覆蓋率要(yao)達到百(bai)分之百(bai)，每個重點領域要(yao)打造30個應用標桿等。
據(ju)統計，截至2023年(nian)上半(ban)年(nian)，全國在用的數據(ju)中心總(zong)規(gui)模超過760萬標準機架，算力(li)總(zong)規(gui)模達(da)到了197EFLOPS，已經位居全球第(di)二。新增的算力(li)設(she)施中，智能算力(li)的占比超過了50%，成(cheng)為了增長的新熱點。
顯然，未來智(zhi)算(suan)中(zhong)(zhong)心(xin)將成為數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)行業的(de)“主(zhu)力軍(jun)”，而數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)也必將從原先的(de)“存(cun)儲中(zhong)(zhong)心(xin)”向著(zhu)“計算(suan)中(zhong)(zhong)心(xin)”轉(zhuan)變，中(zhong)(zhong)國信(xin)息通(tong)信(xin)研究(jiu)院云(yun)計算(suan)與(yu)大數(shu)(shu)據(ju)研究(jiu)所所長何寶宏(hong)曾表示(shi)，現(xian)階段(duan)，數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)核(he)心(xin)使命是(shi)算(suan)力的(de)供給(gei)，而不(bu)再是(shi)存(cun)儲能力的(de)供給(gei)。
在這個轉變的過程中，隨著(zhu)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多以GPU為(wei)核心的智(zhi)算中心的落地，數據(ju)中心的能耗，以及產生的熱(re)量也必將越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多。據(ju)不完全統計，以Intel、英偉達(da)(da)等主(zhu)要芯(xin)片制造(zao)商的產品(pin)為(wei)例，目前主(zhu)流系列處(chu)理器功(gong)耗已達(da)(da)350~400TDP/W。這還僅(jin)是(shi)CPU的功(gong)耗，而GPU的功(gong)耗遠遠高(gao)于(yu)CPU，以英偉達(da)(da)H800為(wei)例，其功(gong)率密(mi)度(du)可達(da)(da)700TDP/W。并且，隨著(zhu)摩(mo)爾(er)定律逐漸(jian)失效，在后摩(mo)爾(er)定律時代下，芯(xin)片算力與其功(gong)耗仍將大(da)幅提升。
與此同時，數據中心(xin)作(zuo)為(wei)高載能行(xing)業的(de)屬(shu)性，在“雙(shuang)碳(tan)”戰(zhan)略(lve)的(de)引導下，推(tui)進節能減排，降低PUE（PowerUsageEffectiveness，電源使用(yong)效(xiao)率），實現碳(tan)中和，也是(shi)必(bi)須之舉。
據科智(zhi)咨詢測算(suan)，以(yi)運行PUE為(wei)(wei)1.57的(de)數據中(zhong)(zhong)心(xin)為(wei)(wei)例，IT設備能耗(hao)占比(bi)達(da)63.7%，為(wei)(wei)數據中(zhong)(zhong)心(xin)最大，其次就(jiu)是(shi)制冷系(xi)統能耗(hao)，占比(bi)可達(da)27.9%。現階段，隨著(zhu)數據中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)計算(suan)能力和功率密度不斷增加，傳統的(de)風(feng)冷技術已逐漸無法滿足高效散熱的(de)需求。
數(shu)據中心采用傳統風(feng)(feng)冷技術散熱上限一般為(wei)單(dan)機柜20KW，在高密(mi)(mi)度(du)(du)部(bu)署(shu)流(liu)行的當下(xia)，單(dan)機柜功率(lv)也逐步攀升，萬國數(shu)據中國區(qu)聯(lian)席總裁梁艷曾表示(shi)，現階(jie)段，國內很多大廠單(dan)機柜密(mi)(mi)度(du)(du)已達到70~100KW。顯然，傳統風(feng)(feng)冷已經難以滿足高密(mi)(mi)度(du)(du)部(bu)署(shu)的需求。
無獨(du)有偶，科華數(shu)(shu)據(ju)數(shu)(shu)通(tong)高級副總裁、數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心業務總經(jing)理鄒建(jian)忠也曾(ceng)對鈦媒體(ti)表(biao)示(shi)，當(dang)下數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心單機(ji)柜功率越(yue)來越(yue)大，傳(chuan)統的散熱模式已(yi)經(jing)沒辦法解決CPU\GPU的散熱問題。
寧(ning)暢信息產業有限公(gong)司(si)總裁秦曉寧(ning)也曾公(gong)開(kai)表示，在大模型(xing)快速發展的(de)(de)當下(xia)，用(yong)戶側(ce)機柜(ju)的(de)(de)功(gong)率(lv)越(yue)來越(yue)高，與(yu)之(zhi)相對應的(de)(de)，對機柜(ju)散熱的(de)(de)要(yao)求也越(yue)來越(yue)大。“與(yu)此同(tong)時，在‘雙碳’目標的(de)(de)引導下(xia)，傳統風冷顯然已(yi)經(jing)不足以(yi)滿足數據中心(xin)PUE要(yao)求，液冷已(yi)經(jing)成為數據中心(xin)必選項。”秦曉寧(ning)強調。
在(zai)(zai)此背景下，數據中(zhong)心(xin)亟(ji)需(xu)(xu)暖通技術(shu)(shu)亟(ji)需(xu)(xu)革新，需(xu)(xu)要(yao)一項新的(de)制冷(leng)技術(shu)(shu)幫(bang)助數據中(zhong)心(xin)在(zai)(zai)滿(man)足用戶對算力(li)與日俱增的(de)需(xu)(xu)求(qiu)的(de)同時，有序推進數據中(zhong)心(xin)實現碳中(zhong)和。
液冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)作為(wei)一種新興(xing)的散(san)熱解(jie)決方案，在數據中心(xin)領域展現出巨大的應用潛力。據了解(jie)，僅采(cai)用傳統風冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)的數據中心(xin)PUE極限值為(wei)1.25，而采(cai)用液冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)后(hou)，數據中心(xin)PUE值可低于1.1。
“長線(xian)”浸沒(mei)式，“短(duan)線(xian)”冷板式.....液冷布局(ju)逐漸清晰(xi)
液冷(leng)在(zai)數據中(zhong)心行(xing)業的(de)發(fa)展(zhan)并(bing)不是(shi)新鮮事，自從“雙碳”提(ti)出以后，液冷(leng)相(xiang)關(guan)技術(shu)就得到了(le)數據中(zhong)心行(xing)業的(de)高度關(guan)注，但在(zai)2023年(nian)，隨(sui)著(zhu)對算力需求的(de)激(ji)增，機柜功率的(de)進一步提(ti)升，以及液冷(leng)產(chan)業不斷成熟，液冷(leng)技術(shu)才(cai)真正開始在(zai)數據中(zhong)心行(xing)業切實落地。
根(gen)據(ju)IDC發(fa)布的《中(zhong)國半(ban)年(nian)(nian)度液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)（2023上半(ban)年(nian)(nian)）跟(gen)蹤》報告，中(zhong)國液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)在2023年(nian)(nian)仍將保持快速增長(chang)。2023上半(ban)年(nian)(nian)中(zhong)國液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)規模(mo)達到6.6億美(mei)元，同(tong)比(bi)增長(chang)283.3%，預計2023年(nian)(nian)全年(nian)(nian)將達到15.1億美(mei)元。浪潮信息數(shu)據(ju)中(zhong)心產品部(bu)副總經理李金(jin)波表示，據(ju)測算，到2025年(nian)(nian)中(zhong)國液冷(leng)數(shu)據(ju)中(zhong)心市(shi)場(chang)滲(shen)透率(lv)將超(chao)20%。
快速增(zeng)長的(de)(de)液冷(leng)(leng)(leng)為數據中(zhong)心(xin)提(ti)供了更(geng)可(ke)靠(kao)、更(geng)低碳(tan)的(de)(de)供冷(leng)(leng)(leng)方式的(de)(de)同時，由于(yu)液冷(leng)(leng)(leng)技術(shu)的(de)(de)細分(fen)供冷(leng)(leng)(leng)方式，也帶來(lai)行業內關于(yu)哪種液冷(leng)(leng)(leng)技術(shu)更(geng)適合(he)數據中(zhong)心(xin)應用的(de)(de)討論。
據了解，液(ye)(ye)冷技(ji)術應用于數據中(zhong)心中(zhong)主要有三種(zhong)，即(ji)：冷板式(shi)液(ye)(ye)冷、浸(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷和噴淋(lin)式(shi)液(ye)(ye)冷。其中(zhong)，浸(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷又(you)分為單相(xiang)浸(jin)沒式(shi)和相(xiang)變浸(jin)沒式(shi)兩種(zhong)；冷板式(shi)液(ye)(ye)冷又(you)按照不同(tong)場景(jing)可分為芯片級(ji)、機柜級(ji)等。
以目(mu)前包(bao)括浪(lang)潮信息、寧暢、阿里云(yun)、曙光等中(zhong)國液(ye)冷行業頭部玩家的布局，以及數據中(zhong)心(xin)應用情(qing)況來(lai)看，冷板式液(ye)冷與浸沒式液(ye)冷屬于未(wei)來(lai)比較可行的液(ye)冷路(lu)徑。
其中(zhong)，冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)(ye)冷(leng)(leng)(leng)是在熱(re)(re)源(yuan)上覆一塊(kuai)水(shui)冷(leng)(leng)(leng)板(ban)，完全阻隔(ge)了冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)與電子器件(jian)之間的(de)直接(jie)接(jie)觸。使用泵和管道將(jiang)冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)送至與電子部件(jian)接(jie)觸的(de)冷(leng)(leng)(leng)板(ban)上來(lai)傳(chuan)遞熱(re)(re)量，通(tong)過(guo)液(ye)(ye)體流動把熱(re)(re)量帶走。
冷(leng)(leng)板主要覆蓋(gai)CPU、GPU、DIMM等核心(xin)發熱(re)部件，即“把錢花(hua)在(zai)刀(dao)刃上(shang)”，對于其他部分的散熱(re)，冷(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)通常需要風(feng)冷(leng)(leng)精密空調來(lai)輔助冷(leng)(leng)卻(que)，也因此，相比(bi)(bi)于將服務(wu)器全部浸(jin)泡在(zai)冷(leng)(leng)卻(que)液中(zhong)來(lai)散熱(re)的浸(jin)沒式液冷(leng)(leng)，冷(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)的PUE會(hui)較(jiao)高(gao)。據(ju)IDC數據(ju)顯(xian)示，2023上(shang)半(ban)年，中(zhong)國液冷(leng)(leng)服務(wu)器市(shi)場中(zhong)，冷(leng)(leng)板式占比(bi)(bi)達90%。
與(yu)冷(leng)板式液(ye)(ye)冷(leng)不同(tong)，浸沒式液(ye)(ye)冷(leng)則(ze)是醬IT硬件設備直接(jie)浸入充滿(man)絕緣性冷(leng)卻液(ye)(ye)（目(mu)前比較常見的(de)是氟化液(ye)(ye)）的(de)密閉容器中，電子組件產(chan)生的(de)熱量直接(jie)傳導至氟化液(ye)(ye)。
單相浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)系統的浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)機柜設計(ji)更(geng)為(wei)簡單，氟化液(ye)更(geng)易操作、維護(hu)。與(yu)相變浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)相比(bi)，單相浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)在材料兼容性和循環中污染物上的隱患也更(geng)少。
相變浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷(leng)(leng)系統則是通(tong)過(guo)沸騰過(guo)程(cheng)（通(tong)過(guo)液相到氣相的(de)變化），實現(xian)更高(gao)的(de)傳熱效率，從而實現(xian)更大的(de)功(gong)率密度（高(gao)達250至500千瓦/浸(jin)沒(mei)(mei)腔）。此外，支持(chi)相變浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷(leng)(leng)所需(xu)的(de)冷(leng)(leng)卻(que)基礎設施通(tong)常(chang)膠簡(jian)單，如果使用干式冷(leng)(leng)卻(que)器作為一次(ci)側(ce)冷(leng)(leng)卻(que)，無(wu)需(xu)冷(leng)(leng)卻(que)水塔等蒸發降溫設施。
以鈦媒(mei)體對(dui)于目前業內從(cong)業者的(de)調查(cha)顯示，因為可以實現(xian)更(geng)(geng)高的(de)傳熱效率，以及支持更(geng)(geng)大功率密度的(de)機(ji)柜(ju)，相變浸(jin)沒式(shi)液冷相較于單相浸(jin)沒式(shi)液冷更(geng)(geng)受(shou)“歡迎(ying)”。
在冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)與浸沒(mei)式(shi)(shi)之間，目(mu)前(qian)行業對(dui)(dui)冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)的接(jie)受度更高。李金波對(dui)(dui)鈦(tai)媒體(ti)表示，相比于浸沒(mei)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)，冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)在對(dui)(dui)數(shu)據中心(xin)與服務(wu)器架構的改(gai)造程(cheng)度、產業鏈成熟度、部件更換運維便捷性、初(chu)期投資(zi)等方面均(jun)有(you)顯著優勢。
鄒建忠也曾對鈦媒體表(biao)示(shi)，從投(tou)(tou)資收(shou)益角度(du)來(lai)看(kan)，浸沒式液冷前期投(tou)(tou)資太高，投(tou)(tou)資收(shou)益不(bu)如冷板式液冷。不(bu)過，在(zai)他看(kan)來(lai)，如果是新建機房(fang)，且(qie)機柜功率(lv)特別大的情況，更適合(he)部署浸沒式液冷。
從現(xian)階段(duan)技術(shu)和應用(yong)角度(du)出發，浸沒式(shi)液冷(leng)(leng)對元器件及運維(wei)的要求更高，寧暢信息產業有限(xian)公司副總裁兼(jian)首席技術(shu)官趙雷(lei)對鈦媒體表示，浸沒式(shi)液冷(leng)(leng)需(xu)要考(kao)慮(lv)的因(yin)素相較于冷(leng)(leng)板式(shi)液冷(leng)(leng)更多(duo)，“用(yong)戶主要需(xu)要考(kao)慮(lv)冷(leng)(leng)卻液與(yu)元器件的兼(jian)容性、可(ke)靠性，以及后期(qi)運維(wei)難(nan)度(du)等問題，”趙雷(lei)如是說，“除(chu)此之外，元器件長期(qi)浸泡在冷(leng)(leng)卻液中，對元器件的‘耐久度(du)’也是個不小的考(kao)驗(yan)。”
確(que)實，鈦媒體通過調研包括(kuo)IDC服務商、液冷技術供應商，以及部分行業用戶等在內的眾多從業人員，總(zong)結出：
從短(duan)期角度出(chu)發，冷板式(shi)(shi)(shi)液冷比(bi)較適合(he)(he)數據(ju)中(zhong)心(xin)大規模應用(yong)。冷板式(shi)(shi)(shi)液冷相較于浸沒式(shi)(shi)(shi)液冷，因其(qi)定制化程度低、產(chan)業鏈(lian)較成熟(shu)、運維難(nan)度低等特點(dian)，比(bi)較符(fu)合(he)(he)當(dang)下數據(ju)中(zhong)心(xin)從傳統風(feng)冷向液冷的過渡(du)；
從長(chang)期(qi)角度(du)出發(fa)，浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷更(geng)符(fu)合數據中心長(chang)期(qi)發(fa)展。浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷因其導熱效果更(geng)好、余(yu)熱更(geng)便于回收、支持機柜功率更(geng)大(da)等(deng)特點，從長(chang)遠角度(du)上看(kan)，隨著對單機柜功率需(xu)求的不斷增(zeng)加，浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷更(geng)適(shi)合未來數據中心的供冷。
IDC服務商、液冷技(ji)術供應商.....多方布局
雖然液(ye)冷在(zai)數據(ju)中(zhong)心中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)是去年(nian)才(cai)開始(shi)入(ru)雨后春(chun)筍般不斷涌現的(de)，但“竹根深(shen)埋(mai)春(chun)土中(zhong),破(po)土而出春(chun)筍蓬”，液(ye)冷技(ji)術(shu)也正是經(jing)過(guo)多年(nian)來產業上(shang)下游的(de)共同(tong)努力，才(cai)得以在(zai)數據(ju)中(zhong)心應(ying)用(yong)落地的(de)。
立足國內(nei)液(ye)冷產業，目前比較領先的(de)技術供應商主要(yao)有(you)浪潮(chao)信(xin)息、寧暢、曙光(guang)等企業。這其中，早在(zai)2022年初，浪潮(chao)信(xin)息就提出“Allin液(ye)冷”的(de)戰略。
據鈦媒體從浪潮(chao)信(xin)(xin)息(xi)了解的(de)(de)最新(xin)消息(xi)顯示，浪潮(chao)信(xin)(xin)息(xi)聯合英特爾創(chuang)新(xin)研發(fa)的(de)(de)全液冷冷板技(ji)術方(fang)案，實(shi)現(xian)了100%液冷散熱(re)，PUE可降至1.08，并通(tong)過去空調(diao)化(hua)實(shi)現(xian)系統極簡，節省數據中心30%以上(shang)的(de)(de)空間，進一(yi)步實(shi)現(xian)高(gao)(gao)密部署，進一(yi)步推動數據中心高(gao)(gao)能效、高(gao)(gao)密度(du)綠色發(fa)展(zhan)。
另(ling)一(yi)方(fang)面，同樣作(zuo)為數據(ju)中(zhong)心液(ye)冷(leng)(leng)解決方(fang)案頭部玩家的(de)(de)寧(ning)暢(chang)也于2023年(nian)底推(tui)出了全新的(de)(de)B8000液(ye)冷(leng)(leng)整機柜(ju)服(fu)務(wu)器。據(ju)寧(ning)暢(chang)公開信息(xi)顯示，寧(ning)暢(chang)B8000液(ye)冷(leng)(leng)整機柜(ju)服(fu)務(wu)器節點內(nei)液(ye)冷(leng)(leng)覆蓋率超過90%，PUE可(ke)低(di)至1.09，在(zai)業內(nei)冷(leng)(leng)板液(ye)冷(leng)(leng)PUE1.2的(de)(de)平均水(shui)平下。
與(yu)(yu)此同時，在液冷服(fu)(fu)務(wu)器出貨(huo)量方面，浪潮(chao)、超(chao)聚變與(yu)(yu)寧(ning)(ning)暢也是國內大多數(shu)客戶選擇液冷服(fu)(fu)務(wu)器時的(de)優先考(kao)慮目標，據IDC發布的(de)《中國半年(nian)度液冷服(fu)(fu)務(wu)器市(shi)(shi)場（2023上(shang)半年(nian)）跟蹤(zong)》報告數(shu)據顯示，2023上(shang)半年(nian)市(shi)(shi)場占比前三(san)的(de)廠(chang)商分別是浪潮(chao)信息、寧(ning)(ning)暢和超(chao)聚變，共(gong)占據了七成左右的(de)市(shi)(shi)場份(fen)額。
值得(de)注意的(de)是(shi)，除了液冷(leng)服務(wu)器與技術供應(ying)商層面(mian)出現(xian)“神仙打架(jia)”局面(mian)之外，目前還(huan)有諸(zhu)如云酷智能、英維克、申菱環境等眾多(duo)提供包(bao)括接頭、電(dian)磁閥、機柜(ju)、CDU、manifold等在內的(de)液冷(leng)基(ji)礎設施服務(wu)商。
而液冷數據中(zhong)(zhong)心可(ke)觀的發展前景(jing)也吸引了(le)諸如美的、海爾等(deng)在(zai)內的眾多(duo)傳(chuan)統風冷、水冷等(deng)數據中(zhong)(zhong)心暖通(tong)解決方案(an)供應商的入局，可(ke)以(yi)說，當(dang)下(xia)數據中(zhong)(zhong)心液冷已呈現出“百(bai)舸爭鳴(ming)”的現狀。
IDC服務(wu)商方面，以IDC頭(tou)部玩家世紀互聯(lian)為(wei)例，據(ju)世紀互聯(lian)相(xiang)關負責人對鈦媒體(ti)表示，世紀互聯(lian)太倉(cang)基地(di)(di)是目前國內最大的(de)冷板(ban)式液冷數據(ju)中心集(ji)群。據(ju)了解，太倉(cang)基地(di)(di)已交付獨立110kV及(ji)220kV變電站，總(zong)體(ti)規劃(hua)電力容量不低于880MVA，總(zong)IT容量可(ke)達300MW+，總(zong)算(suan)力不小于1780PFLOPS。
該項目采(cai)用(yong)業內首個第三代全新架(jia)構的風、液組(zu)合冷卻(que)技(ji)術解決方案，整體(ti)解決方案由多個世紀互(hu)聯自研的冷卻(que)系(xi)統有機組(zu)成，是同(tong)(tong)類(lei)型數據中心(xin)冷卻(que)技(ji)術應用(yong)的重大突破(po)，有效降(jiang)低了(le)數據中心(xin)的PUE，處(chu)于同(tong)(tong)地域行(xing)業領(ling)先水平，極(ji)大提(ti)高數據中心(xin)運營效率，并節約全生(sheng)命周期TCO。
除此之外，諸如萬(wan)國數據、科(ke)華數據等(deng)第三方IDC廠商也都在嘗試(shi)液(ye)冷(leng)在數據中心中的應用(yong)，也都已經有較成熟應用(yong)案例落地。
從目前應(ying)用(yong)(yong)(yong)情況來看，應(ying)用(yong)(yong)(yong)液冷(leng)的(de)數據中心(xin)大(da)多數采用(yong)(yong)(yong)冷(leng)板式(shi)液冷(leng)與風(feng)(feng)冷(leng)機(ji)組混合部署(shu)的(de)方式(shi)進行建設。這種部署(shu)形式(shi)主要在(zai)機(ji)房內以(yi)機(ji)房微模塊(kuai)的(de)形式(shi)呈現，可(ke)以(yi)實現液冷(leng)、風(feng)(feng)冷(leng)以(yi)及(ji)風(feng)(feng)液混合的(de)靈活部署(shu)。混合部署(shu)的(de)模式(shi)可(ke)以(yi)最大(da)限度(du)地利用(yong)(yong)(yong)原有的(de)風(feng)(feng)冷(leng)資(zi)(zi)源，避免(mian)在(zai)液冷(leng)數據中心(xin)改造(zao)(zao)過程(cheng)中造(zao)(zao)成資(zi)(zi)源浪費(fei)。
顯然，液冷已經成(cheng)為未來數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)綠色化過程(cheng)中(zhong)(zhong)不可或缺的(de)一環。IDC數據(ju)顯示，2022年(nian)中(zhong)(zhong)國液冷服(fu)務(wu)器(qi)市場規模為10.1億(yi)(yi)美(mei)元，滲透率(lv)在(zai)10%左右；而到了2027年(nian)，中(zhong)(zhong)國液冷服(fu)務(wu)器(qi)市場規模將達到89億(yi)(yi)美(mei)元，2022年(nian)-2027年(nian)復合增長率(lv)為55%。而今年(nian)也(ye)將會有越(yue)來越(yue)多的(de)液冷數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)落地(di)。
展(zhan)望(wang)未(wei)來，冷(leng)(leng)板式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)的“液(ye)冷(leng)(leng)”呈現出離芯片越(yue)來越(yue)近的趨勢，最理(li)想的狀態將(jiang)是芯片級液(ye)冷(leng)(leng)+機柜級液(ye)冷(leng)(leng)的組(zu)合形式(shi)(shi)；浸沒式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)雖(sui)然(ran)目前不如冷(leng)(leng)板式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)發(fa)展(zhan)快，但(dan)從長(chang)遠角度出發(fa)，隨著單機柜功率越(yue)來越(yue)大，單機柜突(tu)破100KW已經“近在(zai)眼前”，當單機柜超過80KW，達到(dao)100KW甚至更大時，浸沒式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)的優勢就顯現出來了(le)。
伴隨新的(de)(de)算力供給需求，數(shu)據中心已經邁入液(ye)冷(leng)(leng)時(shi)代。在市(shi)場火熱(re)的(de)(de)追逐下，技術落地的(de)(de)具體挑戰也(ye)有望加速解決，比如安全性、硬件成(cheng)本、運維(wei)難度……冷(leng)(leng)板式液(ye)冷(leng)(leng)是當(dang)下數(shu)據中心有效降(jiang)低PUE的(de)(de)手段(duan)，同時(shi)其兼容性更強、定制化(hua)程(cheng)度更低；浸沒式液(ye)冷(leng)(leng)在未來發展空間更大，市(shi)場增長(chang)空間也(ye)更大。
而在數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心向著智(zhi)算發展(zhan)的(de)過程中(zhong)(zhong)，隨(sui)著機柜功率(lv)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)大(da)，對數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心暖通(tong)也提出了(le)更高(gao)的(de)要求(qiu)，傳統(tong)的(de)散熱(re)模式已(yi)經沒辦(ban)法解決CPU\GPU的(de)散熱(re)問題，數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心暖通(tong)系統(tong)也步入(ru)了(le)革新的(de)時代。
液(ye)冷(leng)也正成為(wei)(wei)未(wei)來數據(ju)中心供冷(leng)“標配”，市場(chang)熱度逐步(bu)增加(jia)。據(ju)IDC數據(ju)顯示，2022年(nian)(nian)中國液(ye)冷(leng)服務器(qi)市場(chang)規模為(wei)(wei)10.1億美(mei)元，滲透率在10%左右；而到了2027年(nian)(nian)，中國液(ye)冷(leng)服務器(qi)市場(chang)規模將達到89億美(mei)元，2022年(nian)(nian)-2027年(nian)(nian)復合增長率為(wei)(wei)55%。
傳統(tong)散(san)熱(re)模式失(shi)效
2023年(nian)10月份，六部委聯合印發(fa)的(de)《算力(li)基(ji)礎設施高質量行動計劃》中明確，到2025年(nian)，算力(li)規(gui)模要(yao)超過(guo)300EFLOPS，智能算力(li)占比達到35%以上(shang)，重點行業的(de)核心數據、重要(yao)數據的(de)災備覆蓋率要(yao)達到百(bai)分之百(bai)，每個重點領域要(yao)打造30個應用標桿等。
據(ju)統計，截至2023年(nian)上半(ban)年(nian)，全國在用的數據(ju)中心總(zong)規(gui)模超過760萬標準機架，算力(li)總(zong)規(gui)模達(da)到了197EFLOPS，已經位居全球第(di)二。新增的算力(li)設(she)施中，智能算力(li)的占比超過了50%，成(cheng)為了增長的新熱點。
顯然，未來智(zhi)算(suan)中(zhong)(zhong)心(xin)將成為數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)行業的(de)“主(zhu)力軍(jun)”，而數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)也必將從原先的(de)“存(cun)儲中(zhong)(zhong)心(xin)”向著(zhu)“計算(suan)中(zhong)(zhong)心(xin)”轉(zhuan)變，中(zhong)(zhong)國信(xin)息通(tong)信(xin)研究(jiu)院云(yun)計算(suan)與(yu)大數(shu)(shu)據(ju)研究(jiu)所所長何寶宏(hong)曾表示(shi)，現(xian)階段(duan)，數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)核(he)心(xin)使命是(shi)算(suan)力的(de)供給(gei)，而不(bu)再是(shi)存(cun)儲能力的(de)供給(gei)。
在這個轉變的過程中，隨著(zhu)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多以GPU為(wei)核心的智(zhi)算中心的落地，數據(ju)中心的能耗，以及產生的熱(re)量也必將越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多。據(ju)不完全統計，以Intel、英偉達(da)(da)等主(zhu)要芯(xin)片制造(zao)商的產品(pin)為(wei)例，目前主(zhu)流系列處(chu)理器功(gong)耗已達(da)(da)350~400TDP/W。這還僅(jin)是(shi)CPU的功(gong)耗，而GPU的功(gong)耗遠遠高(gao)于(yu)CPU，以英偉達(da)(da)H800為(wei)例，其功(gong)率密(mi)度(du)可達(da)(da)700TDP/W。并且，隨著(zhu)摩(mo)爾(er)定律逐漸(jian)失效，在后摩(mo)爾(er)定律時代下，芯(xin)片算力與其功(gong)耗仍將大(da)幅提升。
與此同時，數據中心(xin)作(zuo)為(wei)高載能行(xing)業的(de)屬(shu)性，在“雙(shuang)碳(tan)”戰(zhan)略(lve)的(de)引導下，推(tui)進節能減排，降低PUE（PowerUsageEffectiveness，電源使用(yong)效(xiao)率），實現碳(tan)中和，也是(shi)必(bi)須之舉。
據科智(zhi)咨詢測算(suan)，以(yi)運行PUE為(wei)(wei)1.57的(de)數據中(zhong)(zhong)心(xin)為(wei)(wei)例，IT設備能耗(hao)占比(bi)達(da)63.7%，為(wei)(wei)數據中(zhong)(zhong)心(xin)最大，其次就(jiu)是(shi)制冷系(xi)統能耗(hao)，占比(bi)可達(da)27.9%。現階段，隨著(zhu)數據中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)計算(suan)能力和功率密度不斷增加，傳統的(de)風(feng)冷技術已逐漸無法滿足高效散熱的(de)需求。
數(shu)據中心采用傳統風(feng)(feng)冷技術散熱上限一般為(wei)單(dan)機柜20KW，在高密(mi)(mi)度(du)(du)部(bu)署(shu)流(liu)行的當下(xia)，單(dan)機柜功率(lv)也逐步攀升，萬國數(shu)據中國區(qu)聯(lian)席總裁梁艷曾表示(shi)，現階(jie)段，國內很多大廠單(dan)機柜密(mi)(mi)度(du)(du)已達到70~100KW。顯然，傳統風(feng)(feng)冷已經難以滿足高密(mi)(mi)度(du)(du)部(bu)署(shu)的需求。
無獨(du)有偶，科華數(shu)(shu)據(ju)數(shu)(shu)通(tong)高級副總裁、數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心業務總經(jing)理鄒建(jian)忠也曾(ceng)對鈦媒體(ti)表(biao)示(shi)，當(dang)下數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心單機(ji)柜功率越(yue)來越(yue)大，傳(chuan)統的散熱模式已(yi)經(jing)沒辦法解決CPU\GPU的散熱問題。
寧(ning)暢信息產業有限公(gong)司(si)總裁秦曉寧(ning)也曾公(gong)開(kai)表示，在大模型(xing)快速發展的(de)(de)當下(xia)，用(yong)戶側(ce)機柜(ju)的(de)(de)功(gong)率(lv)越(yue)來越(yue)高，與(yu)之(zhi)相對應的(de)(de)，對機柜(ju)散熱的(de)(de)要(yao)求也越(yue)來越(yue)大。“與(yu)此同(tong)時，在‘雙碳’目標的(de)(de)引導下(xia)，傳統風冷顯然已(yi)經(jing)不足以(yi)滿足數據中心(xin)PUE要(yao)求，液冷已(yi)經(jing)成為數據中心(xin)必選項。”秦曉寧(ning)強調。
在(zai)(zai)此背景下，數據中(zhong)心(xin)亟(ji)需(xu)(xu)暖通技術(shu)(shu)亟(ji)需(xu)(xu)革新，需(xu)(xu)要(yao)一項新的(de)制冷(leng)技術(shu)(shu)幫(bang)助數據中(zhong)心(xin)在(zai)(zai)滿(man)足用戶對算力(li)與日俱增的(de)需(xu)(xu)求(qiu)的(de)同時，有序推進數據中(zhong)心(xin)實現碳中(zhong)和。
液冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)作為(wei)一種新興(xing)的散(san)熱解(jie)決方案，在數據中心(xin)領域展現出巨大的應用潛力。據了解(jie)，僅采(cai)用傳統風冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)的數據中心(xin)PUE極限值為(wei)1.25，而采(cai)用液冷(leng)(leng)技(ji)(ji)術(shu)后(hou)，數據中心(xin)PUE值可低于1.1。
“長線(xian)”浸沒(mei)式，“短(duan)線(xian)”冷板式.....液冷布局(ju)逐漸清晰(xi)
液冷(leng)在(zai)數據中(zhong)心行(xing)業的(de)發(fa)展(zhan)并(bing)不是(shi)新鮮事，自從“雙碳”提(ti)出以后，液冷(leng)相(xiang)關(guan)技術(shu)就得到了(le)數據中(zhong)心行(xing)業的(de)高度關(guan)注，但在(zai)2023年(nian)，隨(sui)著(zhu)對算力需求的(de)激(ji)增，機柜功率的(de)進一步提(ti)升，以及液冷(leng)產(chan)業不斷成熟，液冷(leng)技術(shu)才(cai)真正開始在(zai)數據中(zhong)心行(xing)業切實落地。
根(gen)據(ju)IDC發(fa)布的《中(zhong)國半(ban)年(nian)(nian)度液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)（2023上半(ban)年(nian)(nian)）跟(gen)蹤》報告，中(zhong)國液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)在2023年(nian)(nian)仍將保持快速增長(chang)。2023上半(ban)年(nian)(nian)中(zhong)國液冷(leng)服(fu)務器市(shi)場(chang)規模(mo)達到6.6億美(mei)元，同(tong)比(bi)增長(chang)283.3%，預計2023年(nian)(nian)全年(nian)(nian)將達到15.1億美(mei)元。浪潮信息數(shu)據(ju)中(zhong)心產品部(bu)副總經理李金(jin)波表示，據(ju)測算，到2025年(nian)(nian)中(zhong)國液冷(leng)數(shu)據(ju)中(zhong)心市(shi)場(chang)滲(shen)透率(lv)將超(chao)20%。
快速增(zeng)長的(de)(de)液冷(leng)(leng)(leng)為數據中(zhong)心(xin)提(ti)供了更(geng)可(ke)靠(kao)、更(geng)低碳(tan)的(de)(de)供冷(leng)(leng)(leng)方式的(de)(de)同時，由于(yu)液冷(leng)(leng)(leng)技術(shu)的(de)(de)細分(fen)供冷(leng)(leng)(leng)方式，也帶來(lai)行業內關于(yu)哪種液冷(leng)(leng)(leng)技術(shu)更(geng)適合(he)數據中(zhong)心(xin)應用的(de)(de)討論。
據了解，液(ye)(ye)冷技(ji)術應用于數據中(zhong)心中(zhong)主要有三種(zhong)，即(ji)：冷板式(shi)液(ye)(ye)冷、浸(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷和噴淋(lin)式(shi)液(ye)(ye)冷。其中(zhong)，浸(jin)沒式(shi)液(ye)(ye)冷又(you)分為單相(xiang)浸(jin)沒式(shi)和相(xiang)變浸(jin)沒式(shi)兩種(zhong)；冷板式(shi)液(ye)(ye)冷又(you)按照不同(tong)場景(jing)可分為芯片級(ji)、機柜級(ji)等。
以目(mu)前包(bao)括浪(lang)潮信息、寧暢、阿里云(yun)、曙光等中(zhong)國液(ye)冷行業頭部玩家的布局，以及數據中(zhong)心(xin)應用情(qing)況來(lai)看，冷板式液(ye)冷與浸沒式液(ye)冷屬于未(wei)來(lai)比較可行的液(ye)冷路(lu)徑。
其中(zhong)，冷(leng)(leng)(leng)板(ban)式液(ye)(ye)冷(leng)(leng)(leng)是在熱(re)(re)源(yuan)上覆一塊(kuai)水(shui)冷(leng)(leng)(leng)板(ban)，完全阻隔(ge)了冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)與電子器件(jian)之間的(de)直接(jie)接(jie)觸。使用泵和管道將(jiang)冷(leng)(leng)(leng)卻液(ye)(ye)送至與電子部件(jian)接(jie)觸的(de)冷(leng)(leng)(leng)板(ban)上來(lai)傳(chuan)遞熱(re)(re)量，通(tong)過(guo)液(ye)(ye)體流動把熱(re)(re)量帶走。
冷(leng)(leng)板主要覆蓋(gai)CPU、GPU、DIMM等核心(xin)發熱(re)部件，即“把錢花(hua)在(zai)刀(dao)刃上(shang)”，對于其他部分的散熱(re)，冷(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)通常需要風(feng)冷(leng)(leng)精密空調來(lai)輔助冷(leng)(leng)卻(que)，也因此，相比(bi)(bi)于將服務(wu)器全部浸(jin)泡在(zai)冷(leng)(leng)卻(que)液中(zhong)來(lai)散熱(re)的浸(jin)沒式液冷(leng)(leng)，冷(leng)(leng)板式液冷(leng)(leng)的PUE會(hui)較(jiao)高(gao)。據(ju)IDC數據(ju)顯(xian)示，2023上(shang)半(ban)年，中(zhong)國液冷(leng)(leng)服務(wu)器市(shi)場中(zhong)，冷(leng)(leng)板式占比(bi)(bi)達90%。
與(yu)冷(leng)板式液(ye)(ye)冷(leng)不同(tong)，浸沒式液(ye)(ye)冷(leng)則(ze)是醬IT硬件設備直接(jie)浸入充滿(man)絕緣性冷(leng)卻液(ye)(ye)（目(mu)前比較常見的(de)是氟化液(ye)(ye)）的(de)密閉容器中，電子組件產(chan)生的(de)熱量直接(jie)傳導至氟化液(ye)(ye)。
單相浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)系統的浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)機柜設計(ji)更(geng)為(wei)簡單，氟化液(ye)更(geng)易操作、維護(hu)。與(yu)相變浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)相比(bi)，單相浸(jin)(jin)沒(mei)(mei)式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)在材料兼容性和循環中污染物上的隱患也更(geng)少。
相變浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷(leng)(leng)系統則是通(tong)過(guo)沸騰過(guo)程(cheng)（通(tong)過(guo)液相到氣相的(de)變化），實現(xian)更高(gao)的(de)傳熱效率，從而實現(xian)更大的(de)功(gong)率密度（高(gao)達250至500千瓦/浸(jin)沒(mei)(mei)腔）。此外，支持(chi)相變浸(jin)沒(mei)(mei)式液冷(leng)(leng)所需(xu)的(de)冷(leng)(leng)卻(que)基礎設施通(tong)常(chang)膠簡(jian)單，如果使用干式冷(leng)(leng)卻(que)器作為一次(ci)側(ce)冷(leng)(leng)卻(que)，無(wu)需(xu)冷(leng)(leng)卻(que)水塔等蒸發降溫設施。
以鈦媒(mei)體對(dui)于目前業內從(cong)業者的(de)調查(cha)顯示，因為可以實現(xian)更(geng)(geng)高的(de)傳熱效率，以及支持更(geng)(geng)大功率密度的(de)機(ji)柜(ju)，相變浸(jin)沒式(shi)液冷相較于單相浸(jin)沒式(shi)液冷更(geng)(geng)受(shou)“歡迎(ying)”。
在冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)與浸沒(mei)式(shi)(shi)之間，目(mu)前(qian)行業對(dui)(dui)冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)的接(jie)受度更高。李金波對(dui)(dui)鈦(tai)媒體(ti)表示，相比于浸沒(mei)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)，冷(leng)(leng)板(ban)式(shi)(shi)液冷(leng)(leng)在對(dui)(dui)數(shu)據中心(xin)與服務(wu)器架構的改(gai)造程(cheng)度、產業鏈成熟度、部件更換運維便捷性、初(chu)期投資(zi)等方面均(jun)有(you)顯著優勢。
鄒建忠也曾對鈦媒體表(biao)示(shi)，從投(tou)(tou)資收(shou)益角度(du)來(lai)看(kan)，浸沒式液冷前期投(tou)(tou)資太高，投(tou)(tou)資收(shou)益不(bu)如冷板式液冷。不(bu)過，在(zai)他看(kan)來(lai)，如果是新建機房(fang)，且(qie)機柜功率(lv)特別大的情況，更適合(he)部署浸沒式液冷。
從現(xian)階段(duan)技術(shu)和應用(yong)角度(du)出發，浸沒式(shi)液冷(leng)(leng)對元器件及運維(wei)的要求更高，寧暢信息產業有限(xian)公司副總裁兼(jian)首席技術(shu)官趙雷(lei)對鈦媒體表示，浸沒式(shi)液冷(leng)(leng)需(xu)要考(kao)慮(lv)的因(yin)素相較于冷(leng)(leng)板式(shi)液冷(leng)(leng)更多(duo)，“用(yong)戶主要需(xu)要考(kao)慮(lv)冷(leng)(leng)卻液與(yu)元器件的兼(jian)容性、可(ke)靠性，以及后期(qi)運維(wei)難(nan)度(du)等問題，”趙雷(lei)如是說，“除(chu)此之外，元器件長期(qi)浸泡在冷(leng)(leng)卻液中，對元器件的‘耐久度(du)’也是個不小的考(kao)驗(yan)。”
確(que)實，鈦媒體通過調研包括(kuo)IDC服務商、液冷技術供應商，以及部分行業用戶等在內的眾多從業人員，總(zong)結出：
從短(duan)期角度出(chu)發，冷板式(shi)(shi)(shi)液冷比(bi)較適合(he)(he)數據(ju)中(zhong)心(xin)大規模應用(yong)。冷板式(shi)(shi)(shi)液冷相較于浸沒式(shi)(shi)(shi)液冷，因其(qi)定制化程度低、產(chan)業鏈(lian)較成熟(shu)、運維難(nan)度低等特點(dian)，比(bi)較符(fu)合(he)(he)當(dang)下數據(ju)中(zhong)心(xin)從傳統風(feng)冷向液冷的過渡(du)；
從長(chang)期(qi)角度(du)出發(fa)，浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷更(geng)符(fu)合數據中心長(chang)期(qi)發(fa)展。浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷因其導熱效果更(geng)好、余(yu)熱更(geng)便于回收、支持機柜功率更(geng)大(da)等(deng)特點，從長(chang)遠角度(du)上看(kan)，隨著對單機柜功率需(xu)求的不斷增(zeng)加，浸(jin)沒(mei)(mei)式液(ye)冷更(geng)適(shi)合未來數據中心的供冷。
IDC服務商、液冷技(ji)術供應商.....多方布局
雖然液(ye)冷在(zai)數據(ju)中(zhong)心中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)是去年(nian)才(cai)開始(shi)入(ru)雨后春(chun)筍般不斷涌現的(de)，但“竹根深(shen)埋(mai)春(chun)土中(zhong),破(po)土而出春(chun)筍蓬”，液(ye)冷技(ji)術(shu)也正是經(jing)過(guo)多年(nian)來產業上(shang)下游的(de)共同(tong)努力，才(cai)得以在(zai)數據(ju)中(zhong)心應(ying)用(yong)落地的(de)。
立足國內(nei)液(ye)冷產業，目前比較領先的(de)技術供應商主要(yao)有(you)浪潮(chao)信(xin)息、寧暢、曙光(guang)等企業。這其中，早在(zai)2022年初，浪潮(chao)信(xin)息就提出“Allin液(ye)冷”的(de)戰略。
據鈦媒體從浪潮(chao)信(xin)(xin)息(xi)了解的(de)(de)最新(xin)消息(xi)顯示，浪潮(chao)信(xin)(xin)息(xi)聯合英特爾創(chuang)新(xin)研發(fa)的(de)(de)全液冷冷板技(ji)術方(fang)案，實(shi)現(xian)了100%液冷散熱(re)，PUE可降至1.08，并通(tong)過去空調(diao)化(hua)實(shi)現(xian)系統極簡，節省數據中心30%以上(shang)的(de)(de)空間，進一(yi)步實(shi)現(xian)高(gao)(gao)密部署，進一(yi)步推動數據中心高(gao)(gao)能效、高(gao)(gao)密度(du)綠色發(fa)展(zhan)。
另(ling)一(yi)方(fang)面，同樣作(zuo)為數據(ju)中(zhong)心液(ye)冷(leng)(leng)解決方(fang)案頭部玩家的(de)(de)寧(ning)暢(chang)也于2023年(nian)底推(tui)出了全新的(de)(de)B8000液(ye)冷(leng)(leng)整機柜(ju)服(fu)務(wu)器。據(ju)寧(ning)暢(chang)公開信息(xi)顯示，寧(ning)暢(chang)B8000液(ye)冷(leng)(leng)整機柜(ju)服(fu)務(wu)器節點內(nei)液(ye)冷(leng)(leng)覆蓋率超過90%，PUE可(ke)低(di)至1.09，在(zai)業內(nei)冷(leng)(leng)板液(ye)冷(leng)(leng)PUE1.2的(de)(de)平均水(shui)平下。
與(yu)(yu)此同時，在液冷服(fu)(fu)務(wu)器出貨(huo)量方面，浪潮(chao)、超(chao)聚變與(yu)(yu)寧(ning)(ning)暢也是國內大多數(shu)客戶選擇液冷服(fu)(fu)務(wu)器時的(de)優先考(kao)慮目標，據IDC發布的(de)《中國半年(nian)度液冷服(fu)(fu)務(wu)器市(shi)(shi)場（2023上(shang)半年(nian)）跟蹤(zong)》報告數(shu)據顯示，2023上(shang)半年(nian)市(shi)(shi)場占比前三(san)的(de)廠(chang)商分別是浪潮(chao)信息、寧(ning)(ning)暢和超(chao)聚變，共(gong)占據了七成左右的(de)市(shi)(shi)場份(fen)額。
值得(de)注意的(de)是(shi)，除了液冷(leng)服務(wu)器與技術供應(ying)商層面(mian)出現(xian)“神仙打架(jia)”局面(mian)之外，目前還(huan)有諸(zhu)如云酷智能、英維克、申菱環境等眾多(duo)提供包(bao)括接頭、電(dian)磁閥、機柜(ju)、CDU、manifold等在內的(de)液冷(leng)基(ji)礎設施服務(wu)商。
而液冷數據中(zhong)(zhong)心可(ke)觀的發展前景(jing)也吸引了(le)諸如美的、海爾等(deng)在(zai)內的眾多(duo)傳(chuan)統風冷、水冷等(deng)數據中(zhong)(zhong)心暖通(tong)解決方案(an)供應商的入局，可(ke)以(yi)說，當(dang)下(xia)數據中(zhong)(zhong)心液冷已呈現出“百(bai)舸爭鳴(ming)”的現狀。
IDC服務(wu)商方面，以IDC頭(tou)部玩家世紀互聯(lian)為(wei)例，據(ju)世紀互聯(lian)相(xiang)關負責人對鈦媒體(ti)表示，世紀互聯(lian)太倉(cang)基地(di)(di)是目前國內最大的(de)冷板(ban)式液冷數據(ju)中心集(ji)群。據(ju)了解，太倉(cang)基地(di)(di)已交付獨立110kV及(ji)220kV變電站，總(zong)體(ti)規劃(hua)電力容量不低于880MVA，總(zong)IT容量可(ke)達300MW+，總(zong)算(suan)力不小于1780PFLOPS。
該項目采(cai)用(yong)業內首個第三代全新架(jia)構的風、液組(zu)合冷卻(que)技(ji)術解決方案，整體(ti)解決方案由多個世紀互(hu)聯自研的冷卻(que)系(xi)統有機組(zu)成，是同(tong)(tong)類(lei)型數據中心(xin)冷卻(que)技(ji)術應用(yong)的重大突破(po)，有效降(jiang)低了(le)數據中心(xin)的PUE，處(chu)于同(tong)(tong)地域行(xing)業領(ling)先水平，極(ji)大提(ti)高數據中心(xin)運營效率，并節約全生(sheng)命周期TCO。
除此之外，諸如萬(wan)國數據、科(ke)華數據等(deng)第三方IDC廠商也都在嘗試(shi)液(ye)冷(leng)在數據中心中的應用(yong)，也都已經有較成熟應用(yong)案例落地。
從目前應(ying)用(yong)(yong)(yong)情況來看，應(ying)用(yong)(yong)(yong)液冷(leng)的(de)數據中心(xin)大(da)多數采用(yong)(yong)(yong)冷(leng)板式(shi)液冷(leng)與風(feng)(feng)冷(leng)機(ji)組混合部署(shu)的(de)方式(shi)進行建設。這種部署(shu)形式(shi)主要在(zai)機(ji)房內以(yi)機(ji)房微模塊(kuai)的(de)形式(shi)呈現，可(ke)以(yi)實現液冷(leng)、風(feng)(feng)冷(leng)以(yi)及(ji)風(feng)(feng)液混合的(de)靈活部署(shu)。混合部署(shu)的(de)模式(shi)可(ke)以(yi)最大(da)限度(du)地利用(yong)(yong)(yong)原有的(de)風(feng)(feng)冷(leng)資(zi)(zi)源，避免(mian)在(zai)液冷(leng)數據中心(xin)改造(zao)(zao)過程(cheng)中造(zao)(zao)成資(zi)(zi)源浪費(fei)。
顯然，液冷已經成(cheng)為未來數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)綠色化過程(cheng)中(zhong)(zhong)不可或缺的(de)一環。IDC數據(ju)顯示，2022年(nian)中(zhong)(zhong)國液冷服(fu)務(wu)器(qi)市場規模為10.1億(yi)(yi)美(mei)元，滲透率(lv)在(zai)10%左右；而到了2027年(nian)，中(zhong)(zhong)國液冷服(fu)務(wu)器(qi)市場規模將達到89億(yi)(yi)美(mei)元，2022年(nian)-2027年(nian)復合增長率(lv)為55%。而今年(nian)也(ye)將會有越(yue)來越(yue)多的(de)液冷數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)落地(di)。
展(zhan)望(wang)未(wei)來，冷(leng)(leng)板式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)的“液(ye)冷(leng)(leng)”呈現出離芯片越(yue)來越(yue)近的趨勢，最理(li)想的狀態將(jiang)是芯片級液(ye)冷(leng)(leng)+機柜級液(ye)冷(leng)(leng)的組(zu)合形式(shi)(shi)；浸沒式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)雖(sui)然(ran)目前不如冷(leng)(leng)板式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)發(fa)展(zhan)快，但(dan)從長(chang)遠角度出發(fa)，隨著單機柜功率越(yue)來越(yue)大，單機柜突(tu)破100KW已經“近在(zai)眼前”，當單機柜超過80KW，達到(dao)100KW甚至更大時，浸沒式(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)的優勢就顯現出來了(le)。
伴隨新的(de)(de)算力供給需求，數(shu)據中心已經邁入液(ye)冷(leng)(leng)時(shi)代。在市(shi)場火熱(re)的(de)(de)追逐下，技術落地的(de)(de)具體挑戰也(ye)有望加速解決，比如安全性、硬件成(cheng)本、運維(wei)難度……冷(leng)(leng)板式液(ye)冷(leng)(leng)是當(dang)下數(shu)據中心有效降(jiang)低PUE的(de)(de)手段(duan)，同時(shi)其兼容性更強、定制化(hua)程(cheng)度更低；浸沒式液(ye)冷(leng)(leng)在未來發展空間更大，市(shi)場增長(chang)空間也(ye)更大。
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