中国报告大厅网讯,2026年液冷服务器正成为数据中心制冷的新型解决方案。截至2023年底,我国在用数据中心机架总规模超过810万标准机架,算力总规模达到230EFLOPS,位居世界第二。预计到2025年,全国数据中心用电量将达到1.2×10^11千瓦时,二氧化碳排放总量预计达10000万吨,约占全国排放总量的1.23%。在此背景下,液冷服务器凭借其高效散热能力,可将数据中心PUE降至1.1至1.2左右。以下是2026年液冷服务器行业技术特点分析。
《2025-2030年中国液冷服务器行业发展趋势分析与未来投资研究报告》指出,液冷服务器根据冷却液与发热源的接触方式,分为非接触式液冷和接触式液冷两大类。非接触式液冷主要指冷板式液冷,液体在冷板内流动带走CPU、GPU、VRD、内存等发热元件的热量,可实现60%至90%的能耗降低,PUE值降至1.2左右,由于采用传统机柜方式部署,从传统风冷模式过渡较平滑,当前应用案例最多、产业成熟度最好。接触式液冷包括浸没式液冷和喷淋式液冷两种。浸没式液冷将服务器完全浸没在冷却液中,可完全去除散热风扇,PUE值可降至1.1及以下,但需改为箱式部署,部署密度一般低于冷板式,且存储仅支持SSD和氮气盘。喷淋式液冷从服务器机箱顶部喷淋冷却液,同样可去除风扇,PUE降至1.1左右,用液量少、维护费用低,但需对机柜和服务器机箱进行改造。
冷板式液冷服务器的核心部件集中在二次侧。冷却液目前业内选择有乙二醇溶液、丙二醇溶液和去离子水等,均需添加缓蚀剂和杀菌剂防止管路滋生细菌导致堵塞和泄露,浓度建议在20%至30%,浓度过高会影响散热性能,过低会影响防冻和抑制微生物滋生能力。快接头分为手插快接头和盲插快接头两种形态,需支持插拔时快速连通和截断水路、保证不漏液、免工具操作、兼容不同冷却液且流阻尽可能低。冷量分配单元用于进行液冷服务器间的冷却液分配,提供二次侧流量分配、压力控制、物理隔离和防凝露等功能。集中式CDU单台可连接多个服务器机柜,通过多台集群实现N加M冗余,可靠性高,适用于规模部署场景;分布式CDU单台只为所在机柜服务,无法跨机柜冗余,适用于小规模部署。
冷板式液冷服务器的技术要求涵盖多个维度。尺寸方面,高度为1U或2U、深度不大于900毫米、宽度为19或21英寸。冷板覆盖范围至少包括CPU、GPU、VRD等部件,建议同时覆盖内存等其他部件以提高液冷占比。冷却工质建议使用25%乙二醇加75%去离子水。可靠性设计方面,服务器底座应采用无孔铆密封设计,前后增加挡水墙,确保漏液不会扩散到机柜内其它服务器;机箱底座设置导流槽和导流嘴,将漏液导到机房排水管中。漏液检测方面,应在具备泄漏风险的区域设置漏液检测装置,实现漏液自隔离、信息采集、告警生成及上传。供电模式支持主备供电,风扇支持N加1冗余,电源模块支持N加N冗余和热插拔。机柜设计方面,通用CPU服务器支持18个2U或36个1U节点安装,AI服务器不少于32U服务器安装空间。
数据中心引入液冷服务器时,机房配套和运营维护发生显著变化。机房承重方面,冷板式液冷机柜重量达1000至1300公斤,浸没式液冷机柜重达4000公斤,远高于传统风冷机柜的600至800公斤。静电地板高度从500至600毫米提升至600至800毫米。功率密度方面,传统风冷机柜为5至7千瓦每柜,冷板式液冷可达15至80千瓦每柜。运维方面,冷板式液冷需增加冷板、管路、漏液检测线等部件,补液频率约半年一次,浸没式液冷需使用运维天车和专用运维平台。交付模式有三种:模式一只交付液冷服务器,界面与传统风冷类似但应用案例少;模式二交付液冷服务器加液冷机柜,产品成熟度较好;模式三交付液冷服务器、液冷机柜、CDU和二次侧管路,解决方案成熟度最好但IT设备侧投资和运维范围最大。
总结来看,2026年液冷服务器行业正处于从风冷向液冷转型的关键阶段。全国数据中心算力总规模达230EFLOPS,预计2025年用电量达1.2×10^11千瓦时,碳排放达10000万吨,占全国总量1.23%。液冷服务器可将PUE从1.45降至1.15,100个20千瓦机柜年省电超1000万度、减碳6000吨。冷板式液冷当前应用最广、产业成熟度最好,冷却液浓度建议20%至30%,冷板覆盖CPU和GPU并配备漏液检测装置。数据中心引入液冷后机柜重量增至1000至4000公斤,功率密度提升至15至80千瓦每柜。未来需标准化水、电、网三总线盲插接口,使液冷从“可用”走向“易用”,充分发挥其在双碳目标中的关键作用。