随着全球信息化的高速发展，数字经济占GDP的比重持续攀升，在AI算力需求的几何级爆增的驱使下，数据中心逐渐向“高性能､高密度､高能耗”发展。提高数据中心冷却系统效率,降低能耗对实现“双碳”目标至关重要，而液冷技术的出现将为该领域带来极大的催化作用。
液冷技术优势显著：更高效的能源利用率，更高的功率密度，更高的设备可靠性，更高的空间利用率，更节省用水，更低的维护成本。
兼具“节能与高效”的液冷制冷方式，未来有望逐步替代传统水冷和风冷，成为助推下一代大数据中心绿色发展的有力引擎。云酷智能CEO沈斌在接受采访时表示，风冷有其极限值，液冷的应用能够实现更低的PUE值，满足数据中心低碳高效运行的需求。
图：云酷智能CEO沈斌
以此来看，液冷当前应该处在爆发时期，但实际落地过程中仍面临诸多挑战，根据科智咨询发布的《中国液冷数据中心研究报告》，现有数据中心多以水冷和风冷为主，液冷技术尚未大规模应用。
液冷大规模应用面临多项挑战
根据当前情况，液冷在高效制冷上有着明显优势，但仍缺乏大规模应用的案例。液冷的应用面临诸多挑战，需要产业链上下游共同推动与优化。
沈斌认为，新技术被广泛接受需要一个较长的过程。相对于风冷来说，液冷在市场的推广时间并不长，还需要更多沉淀。尤其对数据中心而言，安全性、可靠性是基本，这也是数据中心对液冷的主要关注点之一，即便液冷经历过全面的材料相容性测试、加速老化实验等，但因为服务器货值比较高，数据中心企业对于液冷的使用寿命、功能性等依旧存疑。因此，要先去论证可行性，然后在进行大规模的推广。
当前厂商对于液冷的应用便是处于这一个过程中，云酷智能也在进行小规模的试点，用实践来证实液冷的安全性、可靠性和商用价值等，以逐步推动大规模应用。目前也取得了一定的成绩，在安徽芜湖投产运营的星载液冷大数据中心项目一期便是液冷更大规模的应用尝试。
同时，数据中心目前虽然呈现高密度趋势，但功率密度仍然相对较低，沈斌指出，目前主要集中在5千瓦，只有约3%的数据中心超过50千瓦，无需更高效的液冷，风冷便可以满足制冷需求，且在成本与应用成熟度上均占据优势，这影响了液冷的应用，不利于商业化路径的打通。
在具体的应用上，液冷也需进一步优化。沈斌表示，液冷与风冷在系统上存在不同，在管理、运维方面有差异，在风冷占据优势的当下，这对于液冷的应用存在着一定的障碍。
规范与资本测算方面，液冷也未发展成熟。规范上，液冷的规范目前以企业标准为主，并未完全建立起来，而液冷的应用需要通过规范的确立来影响企业决策，这需要一个过程；资本测算上，数据中心服务商或者相关企业，在数据中心建设、运营等方面均需成本模型进行支撑，而目前液冷的资本与成本的测算模型还不成熟，属于磨合阶段。
沈斌指出，凭借高效制冷、技术成熟、成本优势，液冷尤其是浸没式液冷的发展前景毋庸置疑，但液冷并不单纯是一项技术，技术的优化，商业的应用，行业标准的制定等都是其发展的必要条件，液冷会爆发，但需要数据中心上下游所涉及的企业都做好准备，也需要行业领军者在技术上进行新的突破。目前，相关实践也已经有所展开。
降低应用门槛 液冷正逐步走向成熟
作为一种被广泛认可的高效制冷方式，液冷当前的发展也有目共睹，尤其是在影响液冷在数据中心上应用的两个因素——冷却液价格与运维上，液冷已经有了极大的发展，正逐步走向成熟，解决液冷应用面临的问题，推动液冷有更加良好的市场表现。
成本方面，沈斌表示，从业务推广角度来讲，影响液冷应用大的因素是价格。而伴随液冷的发展，液冷的价格已经降低。
以云酷智能的实践为例，据沈斌介绍，云酷智能使用的制冷液是自研液体，其成本为氟化液的三分之一，大大降低了液冷的使用成本。在单机柜功率约15千瓦的场景中，云酷智能的液冷方案投资金额大概可以与风冷持平，且经过测算，云酷智能液冷方案回收周期较短，约1—3年，也有利于液冷的推广。
图：云酷智能液冷产品
运维方面，可以分为运维难度与运维成本，经过测算，液冷的运维比风冷更简单，成本也更低。
沈斌指出，相较于风冷，浸没式液冷的系统结构设计比较简单，设备部件也较少，省去了制冷主机、风冷空调等，降低了设备故障率，且液冷外部散热系统比风冷更简单，运维难度进一步减少。即便是增加了冷却液的维护，但难度并不大，以云酷智能的冷却液为例，具备高可靠、高安全、低成本、不挥发的特点，运行过程中只需定期抽检即可。值得一提的是，云酷智能还提供运维培训服务，这再次降低运维难度。而相对简单的运维也就减少了后期运维人员的成本支出。
运维难度小，成本不断下降，这将有效降低液冷的应用门槛，提升液冷接受度，促进液冷的应用，推进液冷的商业化程度，带动产业上下游的发展，为液冷的大规模应用奠定基础。
液冷距离爆发已不远
伴随云酷智能等液冷方案的应用实践不断增多，液冷的高可用性将得到更多证实，受到更多地区市场的认可。加上成本的降低，运维方面的优势，可以说，液冷的大规模应用万事俱备，只欠东风。结合实际来看，东风也即将吹起。
这主要表现为三方面：
一是市场需求的爆发。沈斌表示，数字经济的发展对于算力的需求不断增多，而受限于建设面积，在节能减碳政策规定要求下，数据中心过去依靠增加机柜数量提高算力产出的做法已经成为过去式，提升密度成为重要方法。
“东数西算”工程枢纽节点内的PUE要求更高，同时考虑到整体规划布局，未来新增机柜更多将在枢纽节点内，而风冷方案在高功率机柜制冷方面的短板比较明显，在某些地区可能无法严格满足要求，因此采用高效的机房温控方案来降低PUE是大势所趋，液冷方案渗透率有望加速提升。
根据数据，2025年全球数据中心平均功率可达到25千瓦，作为高效制冷方式的液冷势必会加快应用速度与规模。
二是政策监管的加速推动。沈斌指出，伴随产业规模的增大，数据中心整体能耗不断增加，为实现更好的节能减碳，国家及各地对数据中心的能效监管将持续增强，这将推动企业更加重视能效，选择液冷作为数据中心的制冷方式。
三是行业规范性提升。液冷技术的发展，需要数据中心温控和ICT设备厂商彼此配合，此前市场对于产业链的协作问题存在疑虑。目前在AI算力需求的推动下，相关标准如《数据中心浸没液冷系统碳氟类冷却液技术要求和测试规范》等已经立项开始编撰，这将推动液冷行业走向规范化，加快产业链有序发展，实现整个产业的快速发展。
以此来看，液冷爆发即将到来，沈斌判断，预计未来的1—2年时间，液冷有望实现大规模应用。《中国液冷数据中心研究报告》也显示，2023年至2025年，液冷数据中心应用增长增速将保持在40%以上，预计2025年应用规模将达到约850亿元。
值得一提的是，液冷市场的快速发展也正在催生新的巨头。其中，云酷智能已经走在了前列。技术方面，云酷智能具备自研可控、低成本的制冷液等优势；商务能力方面，云酷智能积累了丰富的实践经验，在商务模式上不断创新；在组织架构方面设立通讯与IDC两个事业部，以进行场景区分，提升服务质量，向用户提供更加符合其业务流程和业务场景的产品。目前云酷智能已拥有多位稳定合作伙伴，这让云酷智能有了更强的市场竞争力，在商业上表现也更加抢眼。
沈斌表示，从成交额上来看，在第三方液冷服务商中，云酷智能已成为第一，应用地区不断拓展，目前集中于江苏、浙江、上海、安徽、福建、广东等省份，并在山东、湖南、湖北、四川进行了尝试，北京、甘肃也有应用，且已交付的应用中，所有业务运营均超过12个月。
未来，云酷智能将继续推动液冷商业化及大规模的应用，并确立两个目标，一是定性的目标，持续保持技术的领先性，保持市场占有率的领先性，提升产品质量与服务水平；一是销售方面，设立每年要翻两番的目标。
随着AIGC的快速发展，“东数西算”工程PUE的要求，以及超算/智算中心的建设需求，我们认为，未来2-3年将是国内大功率IDC新增建设的高峰期，同时存量IDC机房为满足现在更严格的PUE要求，可能需要对制冷系统进行重点改造。
就此可以预见，伴随政策监管的增强、液冷需求的提高，液冷相关厂商尤其是第三方服务商将迎来迅猛发展前景，同时，也将推动行业间的良性竞争，加快液冷技术的更迭优化，促进行业规范的确立，推动商业路径的衔接。这一情况下，液冷市场的爆发即将到来，更加良性的液冷生态圈必将蓬勃发展。
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