01 两相液冷技术的发展 数据中心冷却系统市场趋势表明,服务器功率密度和热负荷的不断提高正推动冷却技术向两相液体系统转型,该系统通过液-气相变散热。这种转变可以降低对压缩机式空气冷却的依赖。一项由美国能源部高级研究计划署 (ARPA-E) 资助的 IBM 项目旨在将冷却能耗降低 90% 以上,并有可能实现与传统压缩机式空气冷却相比完全消除用水。最终,两相冷却架构将得到更广泛的应用,尤其是在高性能计算和人工智能数据中心,因为传统空气冷却系统在这些领域面临着散热瓶颈。
02 高密度机架采用后门式热交换器 数据中心冷却系统市场趋势表明,高密度机架产生的集中热负荷正促使运营商转向后门冷却方式。热交换器这种技术可以直接从服务器排气中去除热量,防止其进入数据中心空间。这种转变支持更高的机架密度,同时减轻机房级冷却系统的热负荷。美国能源部将后门式热交换器认定为一种液冷方案,能够近距离捕获服务器热量。其结果是,机架级冷却技术在人工智能和高性能计算环境中得到更广泛的应用。美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)的指南指出,后门式热交换器适用于 50–100+ kW 的机架密度。
01 数据中心电力消耗激增和模块化冷却解决方案的扩展推动市场发展 数据中心电力消耗的激增提高了数据中心设施的散热管理要求,从而催生了对高效冷却系统的更强劲需求。国际能源署估计,到2024年,数据中心的电力消耗量将达到415太瓦时(TWh),约占全球电力消耗量的1.5%,并预测到2030年这一需求将达到约945太瓦时。人工智能和高性能计算带来的更高功率密度进一步增加了冷却需求,促使运营商部署先进的温控基础设施。例如,专注于人工智能的设施需要专门的冷却能力来管理高密度GPU服务器产生的热量。模块化冷却解决方案的扩展正在增强可扩展冷却基础设施的供应,以满足数据中心不断变化的容量需求。Uptime Institute 指出,模块化建造这种方式允许随着时间的推移分阶段增加容量,每次扩容都由独立的配套基础设施(例如冷却设备)支持。这种方法使运营商能够根据 IT 部署的增量来匹配冷却容量,同时减少初始建设阶段对过大基础设施的需求。例如,数据中心可以随着更多服务器机房的投入使用而添加模块化冷水机组或冷却单元,从而支持分阶段的容量增长。
01 水资源限制和空间限制制约数据中心冷却系统市场扩张 水资源消耗和供应的限制会制约水冷系统的使用,尤其是在缺水地区。美国能源部资助的劳伦斯伯克利国家实验室的一份报告估计,到2028年,美国数据中心每年可能直接消耗1450亿至2750亿升水,高于2024年的约700亿至900亿升。这些需求会增加运营成本,并限制水资源匮乏地区新建冷却系统的建设。高密度数据中心的空间限制使得容纳额外的冷却设备、管道、热交换器和配套基础设施变得困难。国际能源署(IEA)报告称,在高效的超大规模数据中心中,冷却能耗约占总能耗的7%,而在效率较低的企业级数据中心中,这一比例超过30%,凸显了管理热负荷所需的基础设施的重要性。空间限制会使冷却系统升级复杂化,增加安装难度,并延缓先进数据中心冷却系统的普及。
01 两相液冷技术和后门式热交换器创造了新的市场机遇 超大规模数据中心、人工智能计算设施、数据中心运营商和冷却系统制造商均可受益于适用于高密度计算环境的两相液冷技术。3M 和施耐德电气等公司已开发出液冷技术,通过专用冷却系统、冷却剂、基础设施升级和服务合同创造收入,同时推动数据中心冷却市场的增长。数据中心运营商、托管服务提供商和服务器制造商可受益于后门式热交换器,该热交换器无需对现有设施布局进行重大改造即可直接从高密度机架中排出热量。Vertiv 和 CoolIT Systems 等公司提供后门式和液冷解决方案,通过改造项目、热交换器设备、安装和维护服务创造收入,同时支持数据中心冷却市场的增长。
01 高能耗和不断上升的热密度阻碍了数据中心冷却系统市场的增长 冷却基础设施的高能耗需求加剧了数据中心运营商的运营压力,并限制了新建设施的能效提升空间。国际能源署估计,到2030年,全球数据中心的电力消耗量可能达到约945太瓦时(TWh),比2024年水平翻一番以上,这将进一步增加对高效冷却技术的需求。人工智能加速器和高性能计算带来的热密度不断上升,使得传统的冷却配置效率降低,并增加了对液冷或混合冷却系统的需求。例如,NVIDIA 的 GB200 NVL72 机架级系统在一个机架中集成了 72 个 Blackwell GPU,需要液冷,这表明人工智能工作负载正在为数据中心冷却供应商带来新的部署和改造需求。
2026年3月3日 –特灵科技已完成对LiquidStack的收购,后者是高密度数据中心液冷解决方案的领先供应商。此次收购增强了特灵在芯片级直接冷却和浸没式冷却技术领域的实力,能够更好地满足人工智能和超大规模数据中心日益增长的热管理需求。
2026年2月 –Vertiv推出了Vertiv™ CoolLoop Trim Cooler,这是一款大容量散热解决方案,旨在支持混合液冷和风冷的AI数据中心。该系统旨在降低能耗,同时为下一代GPU密集型工作负载提供高效的散热管理。
2026年1月 –施耐德电气宣布在其 EcoStruxure™ 数据中心产品组合中推出新的 AI 就绪冷却创新技术,包括先进的液体冷却管理、智能热监控和集成冷却控制,以提高超大规模和企业设施的能源效率。
2025年9月 –江森自控扩展了其YORK®产品组合,新增YVAM风冷磁阻式冷水机组,专为数据中心等关键任务环境而设计。该解决方案可提高能源效率,支持低全球变暖潜值(GWP)制冷剂,并帮助运营商降低制冷相关的运营成本。