工信部信息通信发展司司长谢存11月16日在“十四五”信息通信行业发展规划新闻发布会上表示,到2025年底,单位电信业务总量综合能耗下降幅度达到15%,新建大型和超大型数据中心PUE值下降到1.3以下。
液体浸没冷却是将电子器件直接浸没在不导电液体中,通过导热、对流及器件表面液体沸腾提供较高的传热系数,降低芯片表面温度,同时由外部制冷系统带走冷却剂中的热量。
用于单相浸没冷却的工质主要有矿物油、硅油、大豆油和一些氟化物,其中氟化物(电子级氟化液)因其具有合适的介电常数、比热容、稳定性、安全性及很好的冷却效果,虽然价格略高,但依然是最具前途的电子设备液体冷却剂之一。据《数据中心液冷技术应用研究进展》(2022),实验证实,具有全氟碳结构的氟化液是良好的单相浸没式液冷冷却液。
2025 年中国数据中心市场整体规模保守估计为 1283.2 亿元,乐观估计为 1330.3 亿元。其中,保守来看,2025 年中国浸没式液冷数据中心市场规模将达到 526.1 亿元;乐观来看,2025年中国浸没式液冷数据中心市场规模将达到 545.4 亿元。浸没式液冷数据中心凭借其优良的制冷效果,市场份额渗透率不断提高,到
2025 年预计可达 40%以上。浸没式液冷数据中心的高速增长亦将同步带动浸没式冷却液的需求,尤其是电子级氟化液的需求。
渗透率判断:23年10%占比问题不大。23-25年之内,服务器液冷渗透率达到40%。电网:南网比较积极,今年几个项目上液冷,浸没式;液冷在相关项目中比例40%。 从PUE角度:此前业内拿能评的时候,PUE的监管,报稿子含液冷,能评达到要求,但是落地时候可能先上风冷,但是不上液冷。现在论证阶段确定了数据中心方案上液冷的话,就要上。监管是加严的,不像之前可以打擦边球,报了就要落地。
目前市场冷板为主,冷板90%,浸没式10%,但是浸没会变成主要的方向,预计2年内冷板和浸没能达到6:4。 对标传统制冷成本,冷板1.1-1.2的系数,浸没2-3的系数。目标未来单台服务冷板价格到2000-3000元,可以和风冷PK,目前3M使用说液冷的产品约为50万/吨。
液冷材料对比:
氢氟醚 - 来自电力电子应用领域的氢氟醚在纯电动汽车的浸液式冷却领域得到了极大的关注。
烃类化合物 - 包括矿物油、聚α-烯烃 (PAO) 和合成烃油。烃类化合物是石油的蒸馏产物,这种液体的缺点是它们可能易燃并具有闪点。
酯类 - 由于其成本低、高闪点、拥有良好的介电性能和生物可降解性,随着材料的老化粘度升高,进而使其冷却能力降低。
硅油 - 硅油的主要优点是其对高、低温情况下均具有良好的耐温性及介电性能。
相关公司:
巨化股份:间接控股 95%的浙江创氟高科新材料有限公司计划投资 5.1 亿元规划建设 5000t/a 浸没式冷却液项目,其中一期 1000 吨/年项目已处于建设阶段,预计将于 2022 年建成,1000吨以经投产,5000吨23年完成投产。
海斯福(新宙邦):核心看全氟聚醚冷却液(半导体、数据中心),3M因为pfas的缘故退出市场,让出来至少8000吨的市场体量,这里大家可能会问,海外的大金,国内的巨化都有冷却液,为啥都给新宙邦,这是因为主流的工艺有两种,K型(巨化、大金)和D型(3M,新宙邦),公司目前规划了5000吨(目标是2.2万吨),即将成为全球市场卡海外客户脖子的半导体材料供应商!
高澜股份:高澜的液冷技术能力积累更加深,产线在基础设施投入中不需要很多新增,是柔性的,交付产能强,欠缺的是业内IDC的资历,但是作为重要业务方向,营收占比会快速提升,目前几个落地项目的口碑、交付质量都不错。 2、22年矿机份额:高澜60-70%,英维克20%,另一家10%左右。
润禾材料:公司新开发了
PCM -35低粘度改型硅油,低粘度、耐高温、绝缘、材料兼容性等性能完全对标陶氏陶熙( DOWSIL )ICL
-1000数据中心浸没式冷却液﹣﹣该冷却液22年﹣9月获RD100大奖,是目前最先进的浸没式单相冷却液:"在实现热传导的同时降低了运营成本,不仅改写冷却云计算和数据中心的行业规则,为行业进步注入活力,还推动了绿色革命"
公司针对3M相变浸没式冷却液(氟油),开发了复合氟油,成本降低80%(50万降低至10万以内),解决相变冷却液相变比例过高反而影响导热的难点,实现了相变浸没式低成本解决方案,已经开始推广,对阿里数据中心采用的3m相变冷却液方案形成碾压。
(目前没有找到相关产能,仅有给电池提供液冷方案,与海斯福的业务接近)
注:PUE 值是指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比。PUE值越接近于1,表示一个数据中心的绿色化程度越高。