在數(shù)據(jù)中心算力的提升和降低能耗的推動下，預計液冷技術將逐步替代風冷技術，成為新的技術發(fā)展方向。在液冷技術中，冷板式液冷技術在性能與成本之間形成平衡，被認為是最佳的散熱解決方案。冷板式液冷系統(tǒng)的核心部件包括一次側冷卻塔、二次側液冷板、CDU、管路、水泵和接頭等。建議關注液冷系統(tǒng)及其核心零部件的投資機會。

圖9冷板式液冷系統(tǒng)組成示意圖

功率密度提升+PUE降低推動冷板式液冷加速應用

隨著云計算和大數(shù)據(jù)應用的爆發(fā)性增長，全球數(shù)據(jù)中心面臨著前所未有的熱量和功率密度挑戰(zhàn)。據(jù)Uptime Institute發(fā)布的《2020年全球數(shù)據(jù)中心調查報告》顯示，2011年數(shù)據(jù)中心機架平均功率密度為2.4kW，2017年為5.6kW，而2020年有16%的機架超過20kW。計算密集型場景激增和云業(yè)務廣泛應用導致服務器設備功耗不斷增加，數(shù)據(jù)中心的設計功率密度逐年，據(jù)賽迪顧問發(fā)布的《中國液冷數(shù)據(jù)中心發(fā)展白皮書》，2025年平均單機柜功率密度將達到25kW。在能耗方面，液冷系統(tǒng)具有更低的電源使用效率（Power Usage Effectiveness, PUE）。從成本上看，冷板式液冷具有較高的性價比優(yōu)勢。因此，平衡了性能和價格優(yōu)勢的冷板式液冷散熱技術成為了數(shù)據(jù)中心散熱的最優(yōu)解。

一次側冷源的核心部件主要是冷卻塔

一次側冷源包括開式冷卻塔、閉式冷卻塔和干冷器。開式冷卻塔應用廣泛、建設成本低，適用于小型數(shù)據(jù)中心；閉式冷卻塔構造復雜，熱交換效果最好，長期使用經濟高效，是工廠和新型數(shù)據(jù)中心的首選；干冷器適合缺水空曠地區(qū)，投資成本低。據(jù)華經情報網(wǎng)，我國冷卻塔產量從2014年的73萬臺增長至2020年的115萬臺，CAGR=8%，2020年國內冷卻塔市場規(guī)模為156億元。

冷量分配單元（Cooling Distribution Unit, CDU）是冷板式液冷系統(tǒng)的關鍵設備，同時也是冷板式液冷系統(tǒng)投資鏈條上的重要一環(huán)

CDU作用是將冷卻劑從冷源循環(huán)傳送至熱源，實際運營中CDU具有多種好處：

1）精確調節(jié)溫度：對回流的冷卻液進行精密溫度控制，通過處理器和水閥調節(jié)流量，確保冷卻效果；

2）提高安全性：對冷卻液進行過濾，減少腐蝕結垢風險，保護設備的安全運行；

3）降低冷卻液材料成本：CDU將電子設備與冷卻液回路隔離，使用戶可以根據(jù)實際需求和成本選擇更適合的冷卻液，從而節(jié)省大量的冷卻液采購成本。

液冷板、manifold和快換接頭等其他重要部件領域的國內企業(yè)有望加速發(fā)展

1）液冷板：結構和形態(tài)多樣，材質以鋁為主。根據(jù)QYResearch的數(shù)據(jù)，目前液冷板行業(yè)集中度高，美國Boyd占據(jù)了30%以上鋁冷板市場銷售份額。我國是液冷板的主要生產和出口國，通過代工形式為國外企業(yè)供貨，我國企業(yè)正在加速占領市場。

2）冷卻工質回液歧管（Manifold）：用于冷卻液終端分配的裝置，確保冷卻工質在機架內流動均勻，滿足IT設備的冷卻需求，其優(yōu)化設計對液冷系統(tǒng)的性能和可靠性至關重要。

3）自封式快換接頭：為液冷系統(tǒng)與IT設備的連接和斷開提供了便利，使得液冷系統(tǒng)的維護變得更加高效，從而確保了系統(tǒng)和IT設備的可靠性。自封式接頭在液冷市場迅速發(fā)展，產品的生產工藝要求越來越高，形成一定的技術壁壘。因此，投入資源、資金和經驗研發(fā)新型接頭的企業(yè)預計將會在市場上占據(jù)優(yōu)勢。

本文標題：冷板式液冷兼具性能與成本優(yōu)勢 未來發(fā)展可期

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