01

CDU液冷泵是什么?

AI 芯片功耗攀升已是行业共识。英伟达 H100 芯片热设计功耗(TDP)为 700W,而至 Rubin 平台功耗更是飙升至 2300W,单机柜功率密度早已突破风冷散热的承载上限。在此背景之下,液冷散热成为破局的必选路径。英伟达、谷歌最新一代算力方案均已全面采用 100% 液冷设计。

冷却液分配单元,即 CDU,是液冷系统当中的核心控制中枢。它承担着冷却液精准输送至各个高发热芯片、并将多余热量带出的重要任务。

CDU 的价值占整套液冷系统总成本的 30%‑40%,而水泵又是 CDU 内部最关键的零部件。水泵堪称液冷系统的心脏,为冷却液在封闭管路内循环流动提供动力。一旦水泵停止运行,整套液冷散热系统也将随之瘫痪。从成本构成来看,液冷水泵占到 CDU 物料总成本的 20%‑30%。单台 CDU 一般搭载多台泵组,配置主泵 + 备用泵,实行 N+1 冗余保障方案。液冷水泵并非普通通用配件,属于高附加值、具备较高技术壁垒的核心零部件。

泵类型

技术原理 优势 局限性 维护与可靠性 适用场景
离心泵 电机驱动叶轮产生离心力 流量大,技术及其成熟 存在机械密封泄漏风险 需定期更换机械密封 一次侧或大型集中式CDU主回路
屏蔽泵 转子与叶轮同轴一体化,无机械密封 零泄漏、低噪音、高可靠 结构集成度高,初期维护成本高 免维护,无机封失效风险 二次侧循环(分布式CDU/机柜)
磁力泵 磁耦合无接触传递动力 静态密封,杜绝泄露 磁损耗影响效率,体积大 维护复杂度中等 高安全性要求特定场景
齿轮泵 精密啮合齿轮旋转挤压 流量精确、输出压力稳定 噪音控制难度大,易磨损 需监控齿轮磨损

浸没式液冷(高粘度介质)

02

液冷泵的市场有多大?

据测算2030年全球数据中心液冷核心部件市场规模将达到611亿美元,其中CDU液冷泵市场规模预计达66亿美元2026年到2030年的复合增速高达33%。另一组数据:全球数据中心冷却CDU泵市场预计从2026年的3.4亿美元增长到2032年的18.4亿美元,年复合增长率32.7%。

03

CDU液冷泵技术路线:从机械泵向电子屏蔽泵过渡

2026年6月,英伟达在台北GTC大会发布消息,新一代800V HVDC高压直流架构CDU将全面搭载高压直流电子屏蔽泵英伟达Rubin原生液冷平台、谷歌新一代兆瓦级CDU系统均将淘汰传统机械离心泵,全面升级为大功率电子屏蔽泵,解决传统泵体在高负荷智算场景中的各类缺陷。

一是漏液风险高。机械轴封是传统离心泵的核心薄弱点,机房7×24小时高负载不间断运行,会持续磨损泵体动静环,运行越久渗漏概率越高。高密度智算机房设备精密,少量冷却液泄漏即可造成GPU、高速光模块、交换芯片短路,引发算力停机、产生巨额损失,是头部算力厂商的首要顾虑。

二是能效低、链路损耗大。传统机械交流泵无法直连800V HVDC高压直流母线,电能需多次交直流转换,额外增加能耗损耗。同时设备多为定速运行,无法随GPU负载动态调节冷却液流量,整体运行能耗偏高,严重制约机房PUE优化。

三是寿命短、运维压力大。机械密封存在固有老化周期,传统泵体有效运行时长有限,需定期停机检修、更换配件。大规模智算集群中,海量泵体的周期性维保,会大幅抬高运维成本,同时增加设备停机风险,影响算力集群稳定运行。

四是空间集成度低。传统大功率机械泵体积大,且需配套电机风冷散热结构,占用大量CDU内部空间,无法适配行间式、机架式紧凑型CDU的集成设计,不利于液冷系统的集约化、小型化部署。

正是这一系列痛点,推动产业寻找全新流体动力方案,电子屏蔽泵由此站上舞台。

飞龙股份(SZ002536)$ 在台北的朋友们,能不能凑近点拍个照片,看看这是谁家的电子屏蔽泵?—————以下内容摘自...

电子屏蔽泵,来源:飞龙股份

电子屏蔽泵与传统机械泵最本质区别,在于取消旋转动密封,采用一体化静屏蔽结构。

  • 传统机械泵:电机独立于泵腔,转轴穿过泵壳,依靠机械轴封实现动静部件之间的密封,密封件属于易损件。

传统机械泵结构
  • 电子屏蔽泵:电机转子与叶轮同轴集成,转子完全浸泡在冷却液介质内;定子与转子之间依靠薄壁屏蔽套隔离,定子完全密封在屏蔽套外侧,冷却液仅在密闭腔体内循环,不存在穿过壳体的旋转轴,从结构上消除外泄漏点。冷却液同时承担介质输送、轴承润滑、电机冷却三重功能,不再需要独立风冷风扇,减少故障部件。

屏蔽泵结构

除零泄漏之外,电子屏蔽泵的核心优势集中在四点:

1. 长寿命、低维护:无机械密封、无冷却风扇,设计寿命可达 10 万小时量级,大幅减少现场巡检与备件更换需求,适配数据中心 7×24 小时不间断运行要求。

2. 高功率密度、体积紧凑:同等流量扬程下整机体积显著缩小,更适配行间 CDU 紧凑化集成。

3. 介质兼容性广:可兼容去离子水、乙二醇、氟化液等多种液冷介质,覆盖冷板式与单相浸没配套 CDU 场景。

4. 低噪声、运行平稳:无风扇结构,减少机房噪声,改善机房运维环境。

屏蔽泵,来源:利欧泵业

  • 技术替换推进节奏

现阶段屏蔽泵在数据中心液冷赛道渗透率约 70%‑80%,其中电子泵渗透率为 20%。但在新建数据中心项目当中,电子泵应用占比已经突破 50%。叠加存量机房改造替换需求,电子屏蔽泵渗透率上行已是确定性趋势。未来两年内,高端液冷电子屏蔽泵整体采购市场规模预计可达 95‑104 亿元。

来源:艾邦综合整理

欢迎加入艾邦服务器液冷产业链交流群,与行业专家、技术大咖、供应链伙伴共同探讨:技术路线与趋势、前沿成果与产业化进展。

推荐活动:2026年第三届 AI算力服务器液冷技术产业发展论坛

序号

议题方向

1

超节点智算中心解决方案

2

AI数据中心风液协同散热技术解析

3

储能+算力+余热回收全链条一体化解决方案

4

AI 算力液冷CDU的选型、运维与能效优化方案

5

UQD快速接头自动化生产工艺与设备应用

6

液冷板微通道加工技术与发展趋势

7

Manifold歧管材料与加工工艺解析

8

算力服务器冷却液种类及应用趋势

9

氦检设备在液冷算力服务器领域的应用

10

激光焊接技术在液冷模组上的应用分析与案例

11

绿激光3D打印液冷板优势与应用发展趋势

12

先进CNC 加工技术在液冷服务器领域的应用

13

超声波检测,发现液冷模组内在缺陷

14

数据中心液冷管路系统特点与应用

15

液冷模组流道清洗注意事项与设备选型

16

氧化铝陶瓷液冷解决方案

17

精密液冷不锈钢波纹软管应用方案

18

液冷模组智能产线解决方案

19

液冷系统中泵的选型与应用

20

导热界面材料在液冷系统中的应用

 

 

 



微信扫描下方的二维码阅读本文

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!
长按识别二维码,申请入群
本群聚焦服务器液冷技术前沿,涵盖: ✅ 冷板/浸没/喷淋式方案设计 ✅ 材料升级(耐腐蚀管路、密封件创新) ✅ CDU运维与能效优化 ✅ 政策标准解读(PUE、OCP规范)

作者 808, ab