在數(shù)字化浪潮中，算力正以前所未有的速度迅猛發(fā)展。隨著大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等前沿技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對(duì)算力的需求呈指數(shù)級(jí)攀升。處理器作為算力的核心承載部件，其計(jì)算能力不斷實(shí)現(xiàn)跨越式提升。然而，這也帶來(lái)了一個(gè)棘手的問(wèn)題：能耗顯著增加。在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下，處理器產(chǎn)生的熱量急劇上升，傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱方式已難以應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)主要依靠風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生氣流，將熱量帶走。但隨著處理器功耗的不斷提高，風(fēng)冷的散熱效率逐漸捉襟見(jiàn)肘。其散熱能力有限，無(wú)法快速有效地將大量熱量散發(fā)出去，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部溫度過(guò)高，進(jìn)而影響設(shè)備的性能和穩(wěn)定性。與之相比，液冷技術(shù)憑借其卓越的散熱性能，成為解決高功率散熱需求的關(guān)鍵。液冷技術(shù)通過(guò)冷卻液作為熱傳導(dǎo)介質(zhì)，能夠更高效地吸收和轉(zhuǎn)移熱量，實(shí)現(xiàn)更出色的散熱效果。從能源效率指標(biāo)來(lái)看，傳統(tǒng)風(fēng)冷的PUE（Power Usage Effectiveness，電源使用效率）值通常在1.5-1.6之間，這意味著每提供1單位的計(jì)算負(fù)載，需要額外消耗0.5-0.6單位的能源用于散熱等非計(jì)算用途。而液冷技術(shù)則表現(xiàn)更為優(yōu)異，能夠?qū)UE值降低至1.2甚至更低，大大提高了能源利用效率。

自2019年起，國(guó)內(nèi)政策導(dǎo)向十分明確，大力推動(dòng)新型綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。在政策要求中，明確規(guī)定數(shù)據(jù)中心的PUE值必須控制在1.3以下。這一政策的出臺(tái)，為液冷技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了有力的政策支持和市場(chǎng)契機(jī)。在嚴(yán)格的能源效率標(biāo)準(zhǔn)下，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商為了滿足政策要求并提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，紛紛將目光投向液冷技術(shù)，使得液冷技術(shù)路線有望深度受益于政策紅利，迎來(lái)快速發(fā)展的黃金時(shí)期。

人工智能（AI）領(lǐng)域近年來(lái)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)，成為推動(dòng)液冷市場(chǎng)需求增長(zhǎng)的重要引擎。AI技術(shù)的發(fā)展高度依賴強(qiáng)大的算力支持，從大規(guī)模數(shù)據(jù)訓(xùn)練到復(fù)雜模型的運(yùn)算，都需要高性能計(jì)算設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。而這些設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，對(duì)散熱系統(tǒng)提出了極高的要求。

圖表：全球算力規(guī)模及增速

數(shù)據(jù)來(lái)源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理

液冷技術(shù)作為一種高效的散熱解決方案，在數(shù)據(jù)中心、高性能計(jì)算（HPC）以及電子設(shè)備等高能耗領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)相比，液冷技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分顯著。在傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)中，空氣作為熱傳遞介質(zhì)，其熱傳導(dǎo)效率相對(duì)較低。而液冷系統(tǒng)通過(guò)冷卻液直接與發(fā)熱部件接觸，能夠更迅速地吸收和傳遞熱量，實(shí)現(xiàn)更高效的散熱。這種高效的散熱方式能夠有效保證高負(fù)載、高功率設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，滿足日益增長(zhǎng)的計(jì)算需求對(duì)設(shè)備散熱的嚴(yán)苛要求。

根據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）的統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)，全球AI服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模將從2022年的195億美元增長(zhǎng)至2026年的347億美元，期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)到17.3%。在中國(guó)市場(chǎng)，液冷服務(wù)器市場(chǎng)更是展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。預(yù)計(jì)在2023-2028年期間，中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模的復(fù)合年增長(zhǎng)率將高達(dá)47.6%，到2028年，市場(chǎng)規(guī)模有望增長(zhǎng)至102億美元。這一數(shù)據(jù)充分顯示了AI領(lǐng)域的快速發(fā)展將帶動(dòng)液冷市場(chǎng)需求迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)，未來(lái)市場(chǎng)潛力巨大。

在液冷技術(shù)領(lǐng)域，根據(jù)熱器件是否與冷卻液直接接觸，可將液冷技術(shù)分為直接接觸式和間接接觸式兩種類型。目前，以間接接觸式方案為代表的冷板式液冷技術(shù)成為當(dāng)下液冷方案的主流選擇。

冷板式液冷技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)服務(wù)器結(jié)構(gòu)改動(dòng)需求較小。在實(shí)施冷板式液冷方案時(shí)，只需在服務(wù)器中安裝制冷板，而服務(wù)器的其他結(jié)構(gòu)部分無(wú)需進(jìn)行大規(guī)模改造。這不僅降低了實(shí)施成本和難度，還在可維護(hù)性、空間利用率以及兼容性方面表現(xiàn)出色。在可維護(hù)性方面，由于制冷板結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，且不與服務(wù)器內(nèi)部的電子元件直接接觸，因此在出現(xiàn)故障時(shí)，便于進(jìn)行檢查和維修。在空間利用率上，冷板式液冷系統(tǒng)的布局較為緊湊，不會(huì)占用過(guò)多的服務(wù)器內(nèi)部空間，有利于提高數(shù)據(jù)中心的空間利用效率。在兼容性方面，冷板式液冷技術(shù)能夠較好地與現(xiàn)有的服務(wù)器架構(gòu)和設(shè)備兼容，無(wú)需對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模更換，降低了技術(shù)升級(jí)的成本和風(fēng)險(xiǎn)。從冷卻液的選擇來(lái)看，冷板式冷卻液目前多采用乙二醇+水的配方。這種冷卻液具有良好的熱傳導(dǎo)性能和較低的成本，能夠滿足冷板式液冷系統(tǒng)的散熱需求。

另一種液冷方案——浸沒(méi)式方案，雖然在散熱性能上具有一定優(yōu)勢(shì)，但目前在大規(guī)模普及方面仍面臨挑戰(zhàn)。在浸沒(méi)式方案中，氟化冷卻液因其性能優(yōu)良，成為目前較為適合用于數(shù)據(jù)中心浸沒(méi)式液冷系統(tǒng)的冷卻液。氟化冷卻液具有高沸點(diǎn)、低凝固點(diǎn)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性等特點(diǎn)，能夠在高效散熱的同時(shí)，確保電子設(shè)備的安全運(yùn)行。然而，氟化冷卻液的價(jià)格相對(duì)昂貴，這在很大程度上限制了浸沒(méi)式方案的大規(guī)模應(yīng)用。要實(shí)現(xiàn)浸沒(méi)式方案與氟化冷卻液的大規(guī)模普及，降低成本將成為關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)因素。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，氟化冷卻液的生產(chǎn)成本有望降低，從而推動(dòng)浸沒(méi)式方案在市場(chǎng)中的廣泛應(yīng)用。

通過(guò)深入的市場(chǎng)調(diào)研和分析，對(duì)AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)算。預(yù)計(jì)在2025年，AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到106.12億元。其中，冷板式方案的市場(chǎng)規(guī)模在2025年將為35.37億元。從增長(zhǎng)率來(lái)看，2022-2025年AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)需求的復(fù)合年增長(zhǎng)率為21.50%。這一數(shù)據(jù)表明，AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)正處于快速增長(zhǎng)階段，市場(chǎng)前景十分廣闊。隨著AI技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的持續(xù)拓展，對(duì)AI服務(wù)器的需求將進(jìn)一步增加，從而帶動(dòng)AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。在這一過(guò)程中，冷板式液冷方案作為主流技術(shù)，將繼續(xù)在市場(chǎng)中占據(jù)重要地位，同時(shí)，隨著浸沒(méi)式方案成本的降低和技術(shù)的成熟，其市場(chǎng)份額也有望逐步提升，共同推動(dòng)AI服務(wù)器液冷市場(chǎng)的繁榮發(fā)展。