施耐德电气：风液融合破解数据中心散热和能耗挑战

“液冷虽然已成为主流选择，但是并不能完全取代风冷，风液融合仍是适应技术演进的重要趋势。”——在近日举行的施耐德电气卡车巡展北京站上，施耐德电气关键电源业务，IMDC及边缘计算产品经理汤熠如是说。

汤熠介绍，目前数据中心风液比的典型配置是3:7，预计未来液冷占比会进一步提高。与此同时，整个机柜的功率密度上升会更快，因此风冷的需求也会持续增长。

为应对这一趋势，施耐德电气推出的冷板式液冷CDU系统，构建起风液兼容的全栈制冷解决方案，将有效助力客户应对智算时代数据中心的散热挑战。

AI热潮下，数据中心由风冷向液冷平稳过渡

在持续汹涌的AI热潮下，算力产业发展迸发出无限可能，高密度人工智能集群不仅是解锁生产力的关键，也对制冷技术、可持续性等提出了全新要求。

对于机柜功率密度较低（20 kW及以下）的小型AI集群，传统风冷仍是受欢迎的制冷方案。但对于更高机柜功率密度的人工智能集群，液冷因其高效的散热性能，已经从数据中心建设和改造的“可选项”逐步发展为“必选项”。“未来超过50 kW的机柜都会配备液冷系统，这是一个全新的赛道。”汤熠说。

随着液冷应用逐渐普及，市场呈现快速增长趋势。据IDC预计，2023—2028年，中国液冷服务器市场年均复合增速将达到45.8%，2028年市场规模将达到102亿美元。

然而，数据中心全液冷解决方案不可能一蹴而就，在这一过程中，数据中心行业需要综合考量性能、能耗、成本等多重因素，并结合自身实际需求，灵活选择各类制冷方式及架构，从而实现由风冷向液冷的平稳过渡。

风液融合，破局数据中心散热和能耗挑战

在上述背景下，“全栈视角下的风液兼容”正成为破局数据中心散热和能耗挑战的最优解。

基于持续创新的冷却技术与在数据中心行业的丰富制冷实践，施耐德电气冷板式液冷CDU系统覆盖“液-液CDU”和“风-液CDU” 功能场景，为高密度人工智能集群获得更佳的制冷效果提供有效支持。

“液-液CDU”顾名思义，是将液体从冷源侧直接通过管路连接到二次侧，再进入到机柜当中，因此需要搭建的是一次侧和二次侧的管路系统，实现整个冷热液体的循环。而“风-液CDU”则是将一体式的风冷空调跟行级CDU进行整合，通过空调将热的液体转换成热空气，无需考虑管路问题，从而降低初期部署成本并实现快速上线。

“液-液CDU”需要二次侧的管网，由此而来的投资成本是巨大的。在约1 MW的液冷项目中，CDU的投入成本只占到10%～20%，其余约80%左右的投入则在工程、管网以及每一个快速接头和机柜级分水单元。在金额庞大的液冷基础设施投资背景下，诞生出了“风液同源”的设计理念，在一些边缘场景（如四联柜的部署）中，用户可以实现外部冷源与内部冷冻水空调、液-液CDU共用，同时基于机架式风-液CDU和风冷空调，通过‘服务器 - 冷板 - 直连软管’的制冷液输送设计，无需再额外部署液冷管路，有效提升了系统的部署效率，也符合边缘场景对高可用性的需求。

施耐德电气风液兼容的全栈制冷解决方案，正是立足于应用实践与创新研发技术的紧密结合，为用户提供一站式制冷解决方案的部署应用。在研发侧，上海研发中心正是施耐德电气全球唯一的液冷实验室；在供应链侧，施耐德电气珠海工厂则能提供高性价比的全套液冷解决方案。此外，施耐德电气在去年收购了Motivair公司的多数股份，进一步强化其液冷技术和产品布局，并巩固公司在冷板式液冷和高容量热能解决方案方面的专业地位。

完备产品矩阵，赋能智算中心

施耐德电气不仅提供冷板式液冷CDU，更支持电源、配电、制冷、机柜、环境监控管理等在内的物理基础设施单元的模块化、智能化、按需定制、一体交付，为客户提供开箱即用的IT服务。

这就不得不提到施耐德电气IMDC智能模块化数据中心，其全部物理组件可在到达客户现场前实现工厂预制及全面检测，通过边缘控制层级的智能管理及数字化运维软件APP，帮助客户实现快速部署，实现端到端一站式交付和远程数字化管理。

汤熠介绍，IMDC智能模块化数据中心支持所有AI机柜的模块化部署，在长度方面，可以实现20个机柜一组，最大延展到40个IT机组。同时，用户可以选择微模块的部署方式，基于自身需要设计AIDC，实现弹性扩容。

IMDC机柜门的屏幕上集成了2台算力服务器，用于AIDC的监控。汤熠表示，IMDC智能模块化数据中心不仅为AI服务器提供基础设施，也自带AI服务器，支持每8秒钟判定一次内部环境，例如空调温度是否合适等，并利用人工智能进行干涉，使AIDC空调能耗每年下降30%，大幅提升运维成本。

不止于制冷侧，供配电系统亦是AI演进过程中，行业首当其冲的一大挑战。施耐德电气关键电源业务，系统业务产品经理连博指出，AI驱动下的算力变革正在深刻重塑电力需求与使用模式。AI工作负载所具有的高密度、高能耗、波动大等显著特性，供配电系统更面临多重挑战。

未来，机柜功率密度从传统的5 kW、10 kW提升到30 kW、100 kW甚至更高，最直观的差异体现在数据中心灰区和白区的面积配比，常见数据中心灰区跟白区的比例约为1:1，但在未来可能会演变为7:3。

作为高安全可靠的关键一环，施耐德电气Galaxy VXL UPS在安全可靠性上同样表现出色，其具备TÜV认证的在线插拔（Live Swap）功能，可为操作人员安全和设备安全提供强有力的保障，支持用户在系统运行时实时更换模块。这一创新功能不仅显著减少维护时间，也可确保在更换过程中，即使出现异常，拉弧能量也能被有效控制在1.2cal/cm²以下，从而极大地降低安全风险。

从冷板式液冷CDU，到智能模块化数据中心IMDC，再到Galaxy VXL UPS，施耐德电气以全链路的制冷方案、创新的配电产品和一体化的服务能力，为适配未来的智算中心提供坚实支撑。

在智算产业高速发展的背景下，施耐德电气将持续依托技术研发、供应链整合与行业实践经验，助力更多客户应对散热、能耗、供配电等核心挑战，为智算中心的高效、可持续运行注入强劲动力。

资料来源：施耐德电气、通信人家园https://www.c114.com.cn/news/16/a1297543.html

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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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