🔗 姊妹篇:A28 液冷(本文,L5 数据中心散热)对应 L5《AI 数据中心 50GW》讲算力规模 · A28 解决 "1MW 算力如何散热"。NVIDIA GB200 单 GPU 1000W · NVL72 单柜 120kW 风冷已达极限 · 液冷是必然
A28

液冷全面解析:AI 数据中心散热必经之路

L5 数据中心 · 散热2026-06-29·约 12 分钟阅读·AI 硬件栏目

液冷 = 用液体替代空气给芯片散热。AI 数据中心单机柜功率从 30kW 飙升到 120kW-600kW(NVIDIA GB200 NVL72 已 120kW,2026 Rubin NVL576 将超 200kW) · 风冷已达极限 · 液冷市场从 2024 $35 亿 跃升到 2026 预测 $150 亿。本文拆解 3 种液冷方式 + CDU + Vertiv/英维克/曙光数创 玩家 + 5 个判断。
📑 目录

一、3 种液冷方式

方式原理适用PUE代表
冷板式(Cold Plate)水冷板贴合芯片通用 · 服务器1.15-1.30NVIDIA GB200 NVL72 默认
浸没式(Immersion)整机浸入氟化液超算 · 高密1.05-1.10Green Revolution Cooling · 中科曙光
喷淋式(Spray)冷液喷淋主板实验 · 高密1.08Microsoft 实验机柜

关键洞察:冷板式占据 80% 主流市场· 浸没式优势 PUE 极低但运维复杂 · 喷淋式仍实验阶段。

二、CDU 冷量分配单元

CDU = 二次侧与一次侧的热交换核心。二次侧(进 GPU 冷板)走去离子纯水 · 一次侧(走冷却塔/自然冷)走冷源 · CDU 把两者隔离换热。

CDU 类型制冷量应用价格
机柜级 CDU30-80 kW单机柜液冷$2-5 万
行级 CDU200-500 kW多机柜$8-20 万
集群 CDU1-10 MW整个机房$50-200 万

三、8 大玩家

玩家主打在中国 AI 数据中心
Vertiv(维谛)冷板式 + CDU 全套市场份额第一 · 阿里/腾讯主供
Green Revolution Cooling浸没式 + 二代碳氢冷却液微软 Azure 主供
CoolIT Systems冷板 + 微通道大型云厂
中科曙光· 曙光数创浸没式冷板国内超算(秦淮) · 字节主供
英维克(A股 002837)冷板 · CDU · 户外柜国内份额第一
维谛 + 浪潮(合资)整机柜交付互联网客户
华为FusionCol 液冷整套方案私有云/政企
联想· 联想凌拓海神 · 温水冷却超算
⚠️ 液冷 4 大痛点: 1. 冷却液价格:氟化液 3M Novec ¥1500/L · 浸没式单机柜 2000L 2. 漏水风险:冷板泄漏可能毁掉整柜 GPU · Vertiv 自来水报警普及中 3. PUE 收益 vs TCO:浸没式仅在年 ≥ 30 天 35°C 才有 ROI 4. 液冷运维人才:极缺,目前靠 Vertiv / 中科曙光 提供托管服务

四、单芯片 1000W+ 散热

五、5 个核心判断

  1. 液冷是 AI 数据中心"必走之路":2024 液冷占比 15% · 2026 突破 50% · 2028 占 90% · 风冷成为"过去式"
  2. 冷板式主导,浸没式崛起:冷板式占 80% 5 年内 · 浸没式从 5% → 15% (2028) · 主要因为 GB200/Rubin 主导冷板式设计
  3. 中国液冷第二波机会:英维克 + 中科曙光 + 华为三家在中端市场已经实现 Vertiv 替代 · 价格比国际便宜 30%
  4. 冷却液 + 芯片同卡脖子:3M / Chemours(科慕)氟化液主导 · 国产中化蓝天 + 巨化正在突破
  5. 三相液冷是下一代黑科技:3M 等正研发两相沸腾冷却(液体→蒸汽带走大量热量) · 2027 进入小批量

六、FAQ + 资料来源

Q1:液冷会不会退役风冷?

A:5 年内不会完全退役 · 但新建 AI 数据中心已 100% 液冷规划。

Q2:浸没式比冷板式好在哪?

A:PUE 极低(1.05 vs 1.20)· 噪音低 · 寿命长 · 缺点是冷却液贵 + 检修难

Q3:英维克市值多少?

A:~¥200 亿(2025 H1)· 与维谛国内销量平分秋色 · 国内液冷第一股

Q4:为什么北方数据中心适合液冷?

A:北方冬季可自然冷(利用室外 0°C 空气散热)· PUE 可达 1.05(几乎零能耗冷却) · 阿里张北 / 内蒙古和林格尔是典范。

Q5:GB200 单机柜 120kW,什么概念?

A:120kW ≈ 300 户家庭同时用电· 风冷极限 50kW · 液冷是唯一选择。


资料来源: NVIDIA GB200 NVL72 白皮书 · Vertiv 2025 Liquid Cooling Solutions · Open Compute Project Open Rack Standard · ASHRAE《Liquid Cooling Guidelines 2024》 · 中国信通院《液冷白皮书 2025》 · 3M Novec 7100/7200 产品规格 · CoolIT Systems Microchannel 技术文档 · 中科曙光《浸没式液冷》技术报告 · 英维克(002837) 2024 年报 · 华为《FusionCol 数据中心冷却方案》 · 巨化股份氟化液公告 · 第一财经《液冷产业调研》 · 36Kr《AI 数据中心散热》 · 工信部《数据中心绿色发展指引 2026》。

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