大模型越做越大,芯片越跑越快,一个看似朴素的问题突然变得棘手起来——服务器太热了,怎么办?
过去,数据中心主要靠风扇和空调“吹凉”。但万卡智算中心、超节点等高功率算力集群加速落地后,芯片功耗不断攀升,传统风冷越来越吃力。
于是,液冷被迅速推到台前。
算力向上冲,散热遇瓶颈
算力产业拼得越来越“热”,服务器的发热量,正在迅速逼近传统风冷的能力边界。正因如此,给服务器降温的生意也“热”起来。一个巴掌大小的冷板,如今要承担2000瓦甚至3000瓦的散热量。它紧贴在高功耗芯片表面,通过液体循环不断带走热量。
更大的市场还来自传统机房存量改造。赛迪顾问数据显示,国内超过八成风冷存量机房具备液冷改造潜力。一边是新建智算中心快速增加,一边是老机房节能改造需求释放,液冷正在同时吃到“增量”和“存量”两块市场。
目前,冷板式液冷成熟度最高,也是应用最广的一类方案。但随着机柜功率继续上升,它也遇到新挑战。
冷板用到极限,服务器开始“泡冷水澡”
在贵州贵阳的国内首个浸没式液冷算力方舱里,服务器并没有整齐地吹着冷风,而是直接浸泡在绝缘的冷却液中,通过液体快速带走芯片热量。
目前项目正在测试硅油、氟化液、合成油和变压器油四种冷却液。从能耗看,差别已经开始凸显。传统风冷完成一度电的计算任务,需要额外消耗0.3至0.5度电用于散热;全浸没式液冷的额外散热耗电可以降到约0.15度。
不过,氟化液性能好、兼容性高,但成本高,还有挥发损耗;硅油价格更低、更稳定,目前更接近商业化,但性能还要继续优化。虽然技术已经跑起来了,但下一步要拼的,是规模化与成本账。
功率越高,浸没式优势越明显
眼下,冷板式和浸没式并不是非此即彼。因为改造方便、商业化成熟,目前冷板式仍是市场主流,但随着服务器功率继续上涨,两者的适用边界也在逐渐清晰。
业内人士表示,单机功率超过100千瓦后,冷板式液冷的压力会明显增加;当AI服务器机柜功率达到200千瓦以上,浸没式方案会更有优势。
更高功率的技术也已经开始落地。在河南郑州,国产浸没式相变液冷换热技术已正式上线投用,单机柜功率可达兆瓦级,是传统液冷方案的3至5倍。原理也更进一步:冷媒受热后相变,从液态变成气态,带走芯片热量,再冷凝回液态循环使用。这套方案相比传统风冷节电30%以上,同时助力芯片性能提升10%以上。
订单排到年底,产业“竞跑”交付赛
在需求的扩张下,竞争很快传到了生产端。
山东济南,高端AI服务器生产线上,一批液冷服务器正加紧装配测试,即将交付投产;
山东青岛莱西的一处液冷核心设备部件CDU组装产线,订单已经排到12月底;
在广东佛山,一家液冷部件生产企业今年的订单、产值和交付量同比都接近100%增长,70%产线达到满产状态。
而且,企业之间较量的,不只是“谁的冷板更好”。液冷开始和机柜、电力、数据中心建设打包设计,从一个设备、一套部件,变成整个智算中心设计的一部分。通过预制化生产和供应链协同,有企业甚至提出,希望做到从客户下单开始,8个月内完成整个AIDC人工智能数据中心交付。
159.8亿元过后,千亿市场还有多远?
赛迪顾问数据显示,2025年中国液冷数据中心市场规模达到159.8亿元,同比增长45.2%。根据行业机构预测,2026年全球智算液冷市场规模或将突破千亿元。
只要AI服务器功率还在上升,机柜密度还在提高,智算中心还在持续建设,智算液冷市场就会继续扩张。
而散热已经不再只是服务器旁边的一套辅助系统,它直接影响算力能不能稳定释放、数据中心电费高不高、项目能不能按时交付。
从风冷,到冷板式液冷
再到浸没式和相变液冷
技术路线还在继续演进
AI算力比拼越来越激烈
另一场关于“怎么把热带走”的竞争
也已经正式开场