隨著(zhù)云計算、大數據、電動(dòng)汽車(chē)、儲能等數字和新能源產(chǎn)業(yè)近年來(lái)的蓬勃發(fā)展，一個(gè)“冷門(mén)賽道”也隨之火熱起來(lái)，并催生了一眾A股上市公司。這就是液冷賽道——一個(gè)看似默默無(wú)聞，卻極具戰略潛力的黑馬賽道。
根據東方財富Choice數據顯示，2024年A股液冷概念上市公司達到47家,包括但不限于中科曙光、浪潮信息、工業(yè)富聯(lián)、紫光股份、中興通訊、光迅科技、飛龍股份、網(wǎng)宿科技、潤澤科技、烽火通信、銳新科技、科華數據、歐陸通、中石科技、科創(chuàng )新源、同方股份等知名企業(yè)。
浸沒(méi)式液冷的重要應用領(lǐng)域之一，是算力產(chǎn)業(yè)。
2024年3月，NVIDIA（英偉達）CEO黃仁勛公布了由Grace Blackwell超級芯片GB200提供支持的服務(wù)器系統。由于功耗太高，液冷的散熱方式成為系統標配。黃仁勛表示，公司堅信浸沒(méi)式液冷技術(shù)將成為未來(lái)的散熱主流，帶動(dòng)整個(gè)散熱市場(chǎng)迎來(lái)全面革新。從B100產(chǎn)品開(kāi)始，英偉達未來(lái)的所有產(chǎn)品都將采用液冷技術(shù)，這一決定無(wú)疑助推了液冷技術(shù)的發(fā)展和應用。
在國內,超聚變、曙光、華為等國內多家液冷服務(wù)器制造商也與中國石化潤滑油有限公司合作,開(kāi)始在全國部署裝填超過(guò)20個(gè)中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通和華為云的數據中心項目。
數據中心冷卻技術(shù)包括風(fēng)冷冷卻、水冷冷卻、自然冷卻及液冷冷卻等。隨著(zhù)算力設備的密度和功耗的持續增加,傳統的風(fēng)冷散熱方式面臨挑戰，能耗成本逐漸上升，同時(shí)政策對電能利用效率（PUE）指標的監管也日益嚴格。而以液體作為熱傳導介質(zhì)的液冷冷卻技術(shù)，通過(guò)冷卻液與服務(wù)器的發(fā)熱部件直接或間接接觸的方式換熱,可以更有效的實(shí)現熱量傳遞，從而為服務(wù)器提供散熱效果。當前來(lái)看,冷板式液冷或率先放量，而浸沒(méi)式液冷則被視為長(cháng)期的發(fā)展方向。
根據中國電子節能技術(shù)協(xié)會(huì )數據，與傳統風(fēng)冷系統相比，液冷系統的PUE可以減少50％以上，意味著(zhù)眾多數據中心的能耗能夠至少減少50％，碳排放量也將減少50％。在實(shí)際應用中，采用液冷技術(shù)的數據中心，其PUE低至1.04,相比風(fēng)冷數據中心能效比提升超30％，單機柜功率密度達160kW，計算設備可靠性至少提升一個(gè)數量級。
在算力產(chǎn)業(yè)中，浸沒(méi)式液冷是指將發(fā)熱的電子元器件（如CPU、GPU、內存和硬盤(pán)等）整體或部分地直接浸沒(méi)在裝有非導電惰性流體介質(zhì)（即冷卻液）的機箱中，實(shí)現循環(huán)散熱的一種液冷方式。根據熱交換器傳遞熱量方式的不同，可分為“液—液”的單相浸沒(méi)式液冷和“液—氣—液”的兩相浸沒(méi)式液冷。其中單相浸沒(méi)式液冷因為部署成本更低、風(fēng)險及復雜性低和易于維護，具有更廣泛的應用領(lǐng)域、成熟度也更高。
在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，液冷技術(shù)也極為重要。
和傳統電池包不同的是，應用了單相浸沒(méi)式液冷技術(shù)的安全型電池包是將電池模塊浸沒(méi)在由冷卻介質(zhì)包覆的密封箱內，通過(guò)篩選添加低電離勢添加劑,顯著(zhù)提高擊穿電壓，改善電性能。該結構可以有效杜絕正常工作條件下單一電芯熱失控而導致熱擴散，在極端條件如強烈撞擊情況下,即便電池包發(fā)生熱擴散，也可以抑制和延緩燃燒，為駕駛員贏(yíng)得寶貴的逃生和消防時(shí)間。
其二，是應用于新能源汽車(chē)的“超級充電樁”。
隨著(zhù)新能源車(chē)快充電池及高壓快充車(chē)型的發(fā)展，更高功率的“超級充電樁”將成為趨勢。例如,華為全液冷充電樁最大單槍功率已經(jīng)達到600千瓦，相對于30千瓦的初代充電樁，功率提高了近20倍，需要在慢充樁上充電8小時(shí)的車(chē)輛，在“超級充電樁”僅需24分鐘即可充完。
高效充電，需要強大的熱管理技術(shù)，“全液冷高壓充電”成為實(shí)現快速充能的重要環(huán)節。2020年，中國石化潤滑油公司與華為數字能源公司開(kāi)展合作，研發(fā)了能夠滿(mǎn)足超級充電樁的充電樁冷卻液，該產(chǎn)品具備良好的非金屬材料相容性和金屬材料緩蝕性能，采用低消耗緩蝕功能劑和橡膠調節保護劑方案,可實(shí)現－30￣90℃的工況下，具備10年的使用壽命。成為華為超級充電樁唯一認證冷卻液產(chǎn)品。產(chǎn)品還在小鵬汽車(chē)和星星充電超級充電樁上得到應用。
與此同時(shí)，中國石化潤滑油公司還在進(jìn)一步研究兆瓦級超級充電樁的液冷技術(shù)，并與華為數字能源和超聚變公司開(kāi)展兆瓦級超級充電樁單相浸沒(méi)式傳熱介質(zhì)的同步開(kāi)發(fā),該介質(zhì)已于2023年通過(guò)1000安培大電流傳熱試驗，試驗結果滿(mǎn)足GB／T 20234.3－2023標準要求。
隨著(zhù)越來(lái)越多的數字產(chǎn)業(yè)與新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，液冷賽道正在成為高效散熱、高安全防護和高功率設備的重要配套,扮演著(zhù)越來(lái)越重要的意義。中國石化潤滑油公司也正在加速“熱能油液”的自主技術(shù)研發(fā),在全面覆蓋冷板式液冷、單相浸沒(méi)式液冷和雙相浸沒(méi)式液冷三大液冷體系上不斷開(kāi)拓。
新能源
京公網(wǎng)安備 11010802020613號