AIDC液冷一次侧冷水机组技术路线与产业链全景解析
文章解析AIDC液冷系统一次侧冷水机组的架构定位、自然冷却与机械制冷组合方案,并讨论磁悬浮离心机、核心压缩机和全栈液冷趋势。文中引用Uptime Institute称2024年冷却系统故障占数据中心重大故障的19%,并列出冷塔加冷机、风冷冷水机组、闭式冷塔或干冷器等适用场景。文章还汇总PUE政策、冷水机组交付周期、市场规模及丹佛斯、美的、格力、海尔等厂商格局,但相关份额和性能表述需按引用来源核验。
文章解析AIDC液冷系统一次侧冷水机组的架构定位、自然冷却与机械制冷组合方案,并讨论磁悬浮离心机、核心压缩机和全栈液冷趋势。文中引用Uptime Institute称2024年冷却系统故障占数据中心重大故障的19%,并列出冷塔加冷机、风冷冷水机组、闭式冷塔或干冷器等适用场景。文章还汇总PUE政策、冷水机组交付周期、市场规模及丹佛斯、美的、格力、海尔等厂商格局,但相关份额和性能表述需按引用来源核验。
安徽中科中涣智能装备股份有限公司自主研发高性能CDU(冷量分配单元),用AI智能调控算法按实时负载调节流量与温度,实现1MW级精细化温控,全系列CDU已量产销售。其300kW CDU采用双泵一用一备并支持整机冗余,方案PUE最低可做到1.08,浸没式液冷产品已落地实景应用。公司提出力争三年国内市场规模突破20亿元。
国网北京数据中心今年8月获中国质量认证中心(CQC)核查认证,成为国家电网公司系统内首家碳中和园区,运维方为国网信通中心(大数据中心)。改造涵盖140个冷通道装配与82个冷通道封闭、796块地板送风口开度调节及空置U位加装挡风盲板等气流精细化措施,搭配52台模块化UPS将电能转换效率提至95.5%以上。
文章探讨了地质热能储存(GeoTES)作为数据中心能源方案的潜力。GeoTES 采用闭环系统,在电网需要电力时通过生产井将热水抽回地表驱动涡轮发电,冷却后的水再回注至地层。该技术被作者视为兼顾大规模储能与低碳潜力的候选路径,但其实际可行性、成本与数据中心部署场景仍有待进一步验证。
苏格兰自2026年9月起对超过50MW的新数据中心申请要求环境评估并关注闭式冷却;得州2026年8月发布数据中心审计指令,要求公用事业委员会和ERCOT收集项目预计年度与峰值耗水、水源及冷却技术信息。
谷歌Project Suncatcher于10月1日通过SpaceX火箭将冰箱大小的卫星送入低地球轨道,卫星搭载四颗谷歌自研TPU AI芯片,由太阳能板供电并采用热管与散热器散热,计划在轨开展约一年的实验。谷歌表示已在地面测试中验证芯片可承受五年任务所需的总电离辐射剂量,但每次运行芯片仅15分钟便需关机冷却。该项目同时面临太空运输成本、辐射导致的芯片错误及在轨维修困难等障碍。
液冷冷却液分配单元(CDU)是数据中心液冷系统的核心温控枢纽,可适配冷板式与浸没式两大液冷技术路线,通过内外双循环热量隔离交换、漏液监测、N+1泵组冗余及温水液冷方案将数据中心PUE控制在1.2以内。
液冷已成新建机房必选项,风液比指冷源系统风冷与液冷的制冷能力比值,并无统一标准。工信部《信息通信行业发展"十五五"规划》要求2030年新建大型、超大型算力设施PUE降至1.2以下,GB/T 48023-2026等冷板液冷国标陆续发布,规定宜按"风侧50%、液侧100%"规划以保留演进余量。
Frore Systems于2026年10月8日在加州圣何塞发布LiquidJet Diamond液冷冷板。该产品在原有LiquidJet 3D超短环路多级冷板基础上增加集成金刚石扩展片,将GPU热点温度再降低10°C,整体相对传统铲削冷板可提升AI Tokens/Watt效率30%至35%,并支持冷却高达770 W/cm²的极端热点。
施耐德电气 Mike Donahue 重新思考面向 800 VDC 供电架构的液冷规划方案,以支撑 AI 数据中心规模化部署。文章聚焦 800 VDC 电力架构与液冷设计的协同调整,针对 AI 算力场景下的高密度机架供电与冷却需求展开讨论。
文章系统梳理了存量数据中心冷却系统水泵更换的标准化实操流程,重点强调双阀隔离、LOTO挂牌上锁、管路对中偏差≤0.05mm、变频器参数重新整定、CDU侧真空注液等关键控制点,并指出IE5永磁同步电机较IE3可降低最高40%能量损耗,能有效应对PUE<1.25的合规要求。
英伟达 GB200/GB300 NVL72 机柜采用冷板式液冷后,不锈钢 Manifold(分流器)从普通结构件升级为核心认证部件,主流量材为 316L/304 不锈钢,理由包括耐腐蚀、低析出、高刚性与可激光焊接并通过 1e-9 Pa·m³/s 量级氦质谱检漏。
9月,华为在ODX开放数据中心大会发布《AI使能液冷TMU技术报告》,并在华为全联接大会AIDC基础设施峰会上明确液冷产业从传统CDU向TMU升级,重点披露微小漏液检测、工质健康预测、预测性维护三大能力,并与昇腾算力原生适配、支持冷电联动。
2024年7月四部门印发《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》要求到2025年底全国数据中心平均PUE降至1.5以下,存量低效数据中心逐步淘汰,政策倒逼老机房改造。
Shumate Engineering 获得混合干式/绝热冷却(HD/AC)关键技术功能专利。该公司称其 HD/AC 方案经实测可把数据中心电力消耗降低一半,并将用水量减少 93%。该专利标志着 Shumate Engineering 在干式与绝热冷却融合路径上的关键功能被纳入专利保护。
法雷奥将在 OCP 全球峰会 2026(10 月 12–15 日,圣何塞)联合 OVH Cloud 展示其面向数据中心后门冷却模块与机柜风扇墙的铝制热交换器技术,该方案相比传统铜制方案冷却容量提升 38%、功率密度提升 65%,并降低风扇电耗 25%。
美的楼宇科技(MBT)在新加坡举办的Asia Data Centre World 2026上首次展示行业风液超融合架构,并发布相关技术白皮书,将供电、储能、磁悬浮冷源与液冷CDU(冷却液分配单元)整合为统一基础设施。
地下数据中心理论上可降噪、节水并利用地热,但建设需额外加固外壳、防水保温与昂贵通风除湿系统,扩展也依赖爆破或钻孔,成本远高于地面方案,且地下空气质量维护复杂。现有可行案例多为利用美国废弃矿井改建,利用其恒温恒湿且安全性高,但受限于矿井靠近电源与既有连接的数量,难以大规模复制。整体而言,地下方案在经济性与可扩展性上仍难以替代新建地面数据中心。
Airsys 与壳牌在 OCP Global Summit 上联合展示面向数据中心的喷雾液冷方案。Airsys 定位为面向数据中心、AI 及高性能计算场景的关键任务冷却供应商,双方围绕该方案进行展出。该项目尚处于活动展示阶段,未披露具体客户、规模或部署节点。
Carrier Japan 在日本推出 AquaForce 30XFZ 风冷螺杆冷水机组,面向该国增长中的数据中心市场。该机组在较高冷冻水温度下保持高效率,集成自然冷却,可在不断机的情况下运行自然冷却模式,并在断电后约 120 秒内重启以快速恢复制冷能力。产品适用于企业级、托管及超大规模数据中心,并由 Carrier Japan 提供监控、预防性维护和售后支持。
英伟达B300系列GPU单卡功耗突破1400W,满载NVL144机柜功耗逼近1000kW,倒逼数据中心供电架构从传统低压交流分布式向800V高压直流集中式转变。
芬兰赫尔辛基能源公司Helen自2010年起将数据中心余热接入其供热网络,目前为约7万户家庭提供供暖服务。该实践在北美弗吉尼亚至得克萨斯等地电力系统承受AI算力扩张压力的背景下,被视为数据中心废热回收的成熟范例。
Noctua 与美国 Forced Physics DCT 合作研发 JouleForce 微通道阵列风冷技术,通过尺寸设计的微通道抑制流体动力学边界层形成,以提升传统塔式风冷散热器的热传递性能,覆盖高热流密度 CPU、GPU 及工作站场景。
遠傳電信在全台擁有9座IDC機房,目前暫無新增AIDC投資計劃,將以既有IDC機房的擴充彈性與既有液冷樓層為基礎因應AI算力需求。遠傳表示,相關算力與液冷設施已可支撐現階段業務發展,未來將依AI應用增長情況彈性調整佈局。
英特尔发布白皮书,系统梳理AI加速器在封装、机柜与数据中心层级面临的供电挑战,指出AI机柜功率已突破100千瓦,行业预测本年代后期将逼近1兆瓦,传统PDN的电阻损耗和电压跌落在高电流下面临扩展瓶颈。
日本最大自动售货机制造商改造其制冷技术,向高耗电的人工智能数据中心提供节能冷却方案。该公司将原本用于自动售货机的制冷技术重新设计,应用于AI数据中心的散热需求,旨在降低数据中心冷却环节的能耗。
华为技术有限公司申请一项名为"一种计算柜、数据中心和液冷系统"的专利,公开号CN122871578A,申请日期为2025年3月。该方案在计算柜内设置第一发热单元、第二发热单元和第二液冷单元,通过第一液冷介质对第一发热单元散热、第二液冷介质对第二发热单元散热,第一液冷介质流速大于第二液冷介质、第二液冷介质温度更低,从而实现分区散热,在同时满足不同散热需求的同时,降低散热能力浪费导致的能源浪费风险。
Zella DC发布可堆叠微型数据中心模块,采用坚固且"高度可扩展"设计,将风冷与液冷集成于同一模块化系统中,可在边缘及多种场景快速部署。该方案面向微型数据中心市场,强调模块化部署灵活性与混合冷却能力。
Submer Group 推出 Corenix 模块化数据中心基础设施方案,整合其在液冷与热工程领域的能力。该方案面向模块化数据中心建设场景,原文同时提及 Rubix Data Centers 负责数据中心园区开发与运营、Radian Arc 提供 GPU 即服务。具体技术规格与交付节点原文未披露。
Greenpeace指出,AI驱动的新一轮数据中心建设浪潮正重新推高PFAS(全氟/多氟烷基物质,俗称"永久化学物质")需求,相关化学品出现在冷却液、芯片、电路板、阻燃设备和电缆涂层等环节。
INVT于9月29—30日在新加坡举办的Data Centre World Asia 2026上展示模块化数据中心组合与iTalent液冷模块化数据中心,集成液冷机柜、配电、智能监控与二次环路管路,并配套其CDU方案,支持冗余泵、漏液检测及温度压力实时监测。
AMAX将业务从单台服务器扩展到整座AI工厂,整合液冷、800G网络与数据中心基础设施,应对高阶AI机柜150~250kW功率带来的供电、液冷管路、楼板承重与机房管理挑战。其营收年增约5成,依赖液冷、800G网络与数据中心整合交付能力的协同推进。
在部署AI工作负载之前,企业需从五个维度评估现有基础设施就绪度:一是夯实服务器、存储、网络等基础,确保其匹配高计算密度与大流量;二是审视电力与冷却容量,5 kW机架无法承载20 kW AI节点。
谷歌母公司Alphabet旗下Project Suncatcher于当地时间10月1日通过SpaceX猎鹰9号Transporter-18任务,将搭载Trillium TPU的原型卫星送入低地球轨道,首次开展在轨测试,卫星内部搭载4颗谷歌TPU。
韩国디딤(Didim)在「AI-Cloud Big Tech 2026」活动中分享其AI数据中心(AIDC)运营与监控策略。该公司常务指出,AIDC相较传统IDC机架功率密度高出数倍且必须采用液冷,因此如何防止设备停机、保障有效算力产出(Goodput)成为核心议题。具体技术方案、监控架构与实施细节原文未披露。
泓格科技將於2026年10月14日至16日在南港展覽館一館4F攤位M0231a,參加2026台灣國際智慧能源週暨台灣國際淨零永續展,以「數據串聯能源,守護關鍵設施」為主軸,展示能源監測、冰水主機能效管理、AI資料中心、EV充電、儲能通訊及Modbus設備整合等應用。
2026年10月1日,SpaceX猎鹰9号火箭将Google"Project Suncatcher"实验卫星送入近地轨道,卫星搭载Google用于训练和运行AI模型的TPU芯片,旨在测试芯片在发射及严酷太空环境中的表现。
西门子在官网页面中将其定位为数据中心行业的技术合作伙伴,提供覆盖规划、设计、建造、运营和扩展全生命周期的解决方案。产品组合涵盖AI/HCP高密度负载的运营技术(OT)基础设施、冗余自动化与高可用参考架构、电能质量监测与分析、面向IT/OT融合的多层网络安全,以及从周界到机柜的分层物理安全。西门子在页面上未披露具体客户名单、产品型号、项目地点或交付节点。
Alphabet 通过 SpaceX 猎鹰 9 号 Transporter-18 拼车任务,将搭载 Google 自研 TPU 的 Planet Labs 太阳能卫星原型送入近地轨道,Project Suncatcher 完成首次在轨测试。
Supermicro 已开始出货集成 Data Center Building Block Solutions 与 DLC-2 液冷堆栈的液冷 NVIDIA Vera Rubin NVL72 机架。