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压电微泵液冷散热技术基本介绍

压电陶瓷是利用压电效应将机械能和电能互相转化的信息功能陶瓷材料,当施加外界电压时,压电陶瓷材料随之发生形变,产生机械能;其主要优势是微型化、可逆性、高灵敏度、高稳定性。因此,将压电陶瓷的压电特性与微流道液冷相结合,通过电能驱动压电陶瓷产生形变,即转化为机械能,可驱动冷却液在微流道内流动,实现消费电子产品散热。

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奥迪威压电微泵

压电微泵液冷散热技术利用压电效应驱动微泵,通过微通道中的冷却液实现高效、超薄、静音散热的创新技术,应用于手机等小型高性能设备,其核心是集成高压驱动芯片、压电微泵和柔性液冷膜通过电场使陶瓷片振动产生泵流,将热量带走,实现比传统散热更优越的散热效果和智能化控制

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红魔11Pro游戏手机:全球首款使用压电微泵散热手机

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压电微泵液冷散热结构、原理、特点

压电微泵液冷散热的主要结构包括液冷驱动芯片、压电微泵、高柔性液冷膜等,其中压电微泵为核心组件,由压电陶瓷片和金属片组成,是实现流体泵送的关键部位;液冷驱动芯片负责提供高电压和精准波形,给予压电微泵驱动力;高柔性液冷膜内置液冷微通道,是冷却液流经的渠道,承载整个冷却液的换热。

其主要原理为:通过压电陶瓷片施加高压交流电场,压电陶瓷材料会产生微小形变,带动陶瓷片下面的金属片产生向上凸起或向下凹陷,从而改变泵的腔体容积,对液体产生“吸”或“压”力,并在单向阀的作用下形成液体的单向流动。微型泵驱动冷却液在微通道内流动,将发热源(CPU/GPU芯片)的热量通过柔性液冷膜带走,实现高效散热。

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压电微泵工作原理示意图,图片来自:麦姆斯咨询

压电微泵液冷散热具有以下优势:1、效率高,比空气散热效果好,并且能覆盖更广的热源;2、结构轻巧,柔性好,适合紧凑设备;3、功耗低、振动和噪音小,可提高消费电子产品使用体验感;4、具有智能化、集成度高,能精准控制温度;5、高度绝缘性,适合应用在消费电子极端防水环境中。

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压电微泵液冷散热技术发展及市场分析

压电微泵技术在电子冷却系统中的应用,正展现出巨大的市场潜力和发展前景,目前正处于产业导入期。压电微泵液冷相比于消费电子传统的石墨散热、热管散热、VC散热技术,具有更高的换热效率、绝缘性以及更好的技术扩展性,未来可以融合并代替VC热管散热,成为消费电子领域散热重要的技术解决方案。

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移动终端散热技术发展历程,图片来自:电子创新网

根据QYResearch调研数据显示,压电微泵市场规模将从2023年的13.1亿美元增长至2028年的38.6亿美元,CAGR达24.1%。可以预见,这种创新散热方案未来可以广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、AR/VR眼镜、运动相机、无人机等智能便携终端设备。

2023年2月,一加 11 概念版手机首次应用压电微泵液冷散热技术;2025年10月,红魔 11 Pro 系列手机使用压电微泵液冷+水冷+VC+液态金属散热技术,是手机行业内首次使用液冷+风冷技术;2025年11月,华为 MatePad Edge 首次在平板电脑中搭载液冷散热技术。此外,在手机配件领域,华为已率先在手机背夹中采用压电微泵散热方案;OPPO K13 Pro 液冷散热手机壳使用压电微泵液冷+风冷形式。

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华为压电微泵液冷手机壳,图片来自:合创行研

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压电微泵相关企业

压电微泵液冷散热技术联合了消费电子企业、散热设备制造商、芯片企业以及压电陶瓷相关生产企业。上海芯享成半导体公司是国内首家生产压电陶瓷驱动芯片的企业,其AWP1921产品于2024年7月实现规模化量产,成为全球首颗落地移动终端的压电陶瓷驱动芯片,也是红魔11Pro游戏手机压电微泵液冷驱动芯片的供应商;上海艾为电子技术股份有限公司推出AW86320超低功耗液冷驱动器芯片,通过高压180V和中高频振动驱动微通道内冷却介质实现超低功耗、超小体积、超高背压流量以及超静音散热。

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压电陶瓷驱动芯片,图片来自:芯享成半导体

除此之外,相关的企业还有:The Lee Company、Nippon Keiki Seisakusho、威图流体、恒脉微、南芯科技、Boréas Technologies、Frore Systems、常州威图流体、江苏蚂蚁动力、汉得利BESTAR、奥迪威、森霸传感。更多供应链企业,欢迎加群补充~

随着市场需求的多样化以及消费者对手机性能与美观的日益追求,智能手机形态在不断演化,结构件材质与工艺成为行业创新重点。艾邦建有手机创新材质工艺交流群,欢迎长按识别下方二维码加入群聊,一起探讨手机产业创新发展趋势。



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邀请函:第11届手机产业创新技术论坛(7月2日 深圳)

一、会议议题(拟定)

序号
议题
1
全球折叠屏手机市场趋势与关键技术路径分析
2
新一代高可靠、轻量化铰链设计与材料解决方案
3
多折态折叠屏的显示模组技术与结构挑战
4
进阶“无痕”,UTG超薄玻璃盖板的技术突破
5
折叠屏手机的可靠性测试及关键设备
6
3C领域创新激光加工解决方案(折叠屏铰链焊接、碳纤门板切割等)
7
面向下一代AI手机与高性能平台的整机散热设计
8
主动散热技术在消费电子中的集成挑战与解决方案(微型风扇、微泵液冷等)
9
超薄VC均热板工艺突破与性能挖掘
10
液态金属及其在折叠屏手机上的应用机遇
11
高性能导热材料在智能手机中的应用(石墨烯、碳纳米管、液态金属等)
12
先进复合材料在消费电子领域的应用探索
13
3D打印技术重构消费电子复杂结构件制造
14
手机结构件创新表面处理工艺(OMR、PUR等)
15
手机金属中框创新解决方案(轻量化、降本、高性能等)
16
面向消费电子的钛合金/镁合金部件低成本成型及外观处理工艺
17
动态美学与交互式后盖的实现路径(光/温感变色、柔性光纤技术等)
18
……
更多创新主题演讲意向,请联系周小姐:18320865613(同微信)

二、报名方式


报名方式1:加微信并发名片报名


参会、各类赞助请联系:

艾果果13312917301(同微信)

ab008@aibang.com;


注意:每位参会者均需要提供信息;


议题演讲请联系:

Mickey 18320865613(同微信)

ab035@aibang.com;



方式2:在线登记报名;

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液冷技术通过冷却液直接/间接接触热源,核心结构包括:
  • 热交换核心  :冷板(CPU/GPU专用)、CDU(冷量分配单元);
  • 循环网络  :Manifold分液器、EPDM/PTFE管路、快接头;
  • 动力与控制  :变频循环泵(如飞龙股份电子泵)、智能温控系统。
主流方案中,冷板式兼容现网改造(占存量市场80%),浸没式为超算首选(PUE逼近1.0)。 2025年AI服务器的产值超过4000亿美元,年增45%。随着英伟达从Hopper系列向Blackwell系列转换,整个AI服务器产值提升。预计今年AI服务器的市场占有率会从去年的66%突破到今年的70%以上;另外,液冷散热方案的渗透率也有望从去年的14%提升到今年的30%。 涉及的材料有:铜、铝、复合金属材料、金属焊接材料、不锈钢、氟塑料、橡胶材料、密封材料、特种工程塑料、导热散热材料,热界面材料等 按照部件来分有:冷却塔、管道、CDU 液冷换热单元CDU 液冷板、接头、歧管、主泵和辅泵、流量控制系统、过滤系统等 系统集成方面有:空调、机柜、传感器、电源、泄漏检测、控制单元等 按照产业链来区分有:互联网企业,云服务器企业,代工企业、各个零部件企业、材料企业等; 欢迎大家加入我们,共绘服务器液冷散热未来!
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作者 li, hailan