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。
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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。

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。
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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。

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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
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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
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议题方向 |
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超节点智算中心解决方案 |
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AI数据中心风液协同散热技术解析 |
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储能+算力+余热回收全链条一体化解决方案 |
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AI 算力液冷CDU的选型、运维与能效优化方案 |
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UQD快速接头自动化生产工艺与设备应用 |
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液冷板微通道加工技术与发展趋势 |
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Manifold歧管材料与加工工艺解析 |
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激光焊接技术在液冷模组上的应用分析与案例 |
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先进CNC 加工技术在液冷服务器领域的应用 |
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超声波检测,发现液冷模组内在缺陷 |
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数据中心液冷管路系统特点与应用 |
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液冷模组流道清洗注意事项与设备选型 |
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氧化铝陶瓷液冷解决方案 |
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精密液冷不锈钢波纹软管应用方案 |
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液冷模组智能产线解决方案 |
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液冷系统中泵的选型与应用 |
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导热界面材料在液冷系统中的应用 |
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- 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。


