液冷數據中心解決方案-浪潮信息

液冷數據中心解決方案

為行業客戶提供綠色、集約、快速、高密、易擴容的
多樣化數據中心建設參考

液冷常見問題
Q&A

下載資料

場景分析解決方案方案價值技術創新核心產品成功案例液冷產業化相關新聞

場景分析

當前，計算向智算轉變，高算力的需求帶動主流算力芯片的發展，算力芯片的功耗也隨之不斷增長，功耗逼近風冷單點散熱極限，傳統的風冷技術已無法滿足高算力、高密度數據中心的散熱和算力持續發展需求。

推動 ESG 發展理念和“雙碳”目標踐行，更好地推動可持續發展

ESG(環境、社會和公司治理)關注引導企業采取更加可持續的商業模式，促進社會和環境的健康發展。近年來，在全球范圍內逐漸受到重視?；谄髽I的可持續發展和“雙碳”目標，我國推動企業積極踐行ESG發展理念，鼓勵數據中心采用液冷、模塊化機房等高效系統設計方案，降低數據中心PUE，實現數據中心節能降碳。
發展“新質生產力”和“高質量算力”需要發展液冷技術

隨著經濟的高質量發展，計算力作為新質生產力、新型基礎設施，需要做到高質量支撐。數據中心是能耗大戶，國家“雙碳”背景下，節能降碳、提高算力能效，既是算力產業高質量發展的需求也是國家要求的硬指標。數據中心廣泛發展液冷是解題的關鍵。
以生成式 AI 為代表的技術發展使數據中心功耗顯著提升

生成式AI帶來創新的同時，也帶來芯片功耗與服務器功耗的劇烈上升。與之對應，單機柜功率密度也不斷增大。面對數據中心高密度計算的趨勢，傳統風冷制冷模式已經無法滿足芯片功耗增長帶來的散熱需求。
傳統數據中心運行成本高

數據中心作為高能耗行業，占用了大量電力資源。而且，現有機房中設備產生的熱量與冷量不規律的交集，造成機房中不同區域冷熱氣流分布不均，這需要大量制冷設備來處理，因此建設和維護成本較高。

解決方案

針對以上問題，浪潮信息推出液冷數據中心建設方案，根據客戶風冷機房條件下液冷服務器部署需求和客戶新建液冷數據中心需求靈活定制方案。液冷數據中心建設方案采用業界最成熟的冷板式液冷技術，由液冷一次側單元、液冷二次側單元、液冷IT設備單元、數據中心基礎設施單元、風冷IT設備單元和云數智融合單元等六個部分組成。

?

A. 風液混合冷卻數據中心解決方案

隨著算力的增長，液冷服務器加速普及，傳統風冷機房如何部署液冷服務器成為難題，浪潮信息推出風液混合冷卻數據中心解決方案。在不改造現有機房的前提下，可快速實現液冷服務器在當前風冷機房的部署。

?

方案由風液式液冷CPU模塊（包含CDU和CPU算力液冷服務器）、風液式液冷GPU模塊（包含CDU和GPU算力液冷服務器）和標準機柜部署組成，無需對現有機房進行任何改造，可實現在現有標準機柜內快速安裝部署，且支持不同類型服務器在同一機柜中部署。方案適用于已有機房且無改造空間、或租賃機房的用戶，可利用現有機房制冷條件，快速解決液冷服務器部署的難題。

?

B. 液冷冷卻數據中心解決方案

當前，風冷機房需要利用大量的制冷設備，導致制冷功耗居高不下，無法有效降低機房的PUE值。與此同時，國家相繼發布相關文件，鼓勵企業采用液冷、模塊化機房等高效系統設計方案，降低數據中心PUE。在數據中心，算力的快速增長加快了液冷服務器的普及，為降低數據中心PUE，并充分利用液冷服務器對制冷設備依賴低的優勢，浪潮信息推出液冷冷卻數據中心解決方案。算力滿載時，液冷系統PUE可低至1.2以下，相比風冷系統1.4降幅明顯。以500kw數據中心為例，相對于風冷微模塊系統，采用液冷系統每年可節省電費90萬元。

?

方案由冷卻塔或干冷器、液冷散熱系統（一次側循環系統、二次側循環系統）和液冷服務器組成。方案適用于有新建機房，并積極響應國家節能減碳政策需求的用戶。

?

液冷整機柜解決方案
規模級數據中心解決方案

針對有超大規模算力部署需求的用戶，浪潮信息推出液冷整機柜解決方案。方案由多臺液冷服務器、液冷機柜和液冷管理系統組成，采用工廠預安裝、預調試的方式，現場就位后通水、通電、通網即可運行。根據現場情況，可實現5-7天內快速部署。因采用集中供電和集中散熱方式，節能效率較傳統液冷提升10%。

方案價值

綠色低碳，PUE 值趨近于 1

液冷數據中心與風冷數據相比能效提升30%以上，采用全液冷技術架構后，數據中心PUE值可趨近于1。據估算，隨著液冷技術在國內廣泛應用，液冷數據中心相比傳統數據中心，每年將節約千億度用電，減少億噸碳排放。
滿足高密度計算需求，為數據中心節約大量空間

液冷數據中心可以在有限的空間內部署更多的服務器，具有更高的計算密度，降低數據中心的總體擁有成本（TCO）。目前主流液冷單機柜功率已提升至60KW，部署密度得到進一步提高，滿足了市場對計算能力的更高要求，為數據中心節約大量空間。
保障極端環境下服務器的穩定性

面對各種極端工況，液冷技術能更好地支持高功耗芯片解熱，保持芯片低溫運行，利于算力充分發揮。據實地測算，液冷技術適合250W以上的中高功耗芯片冷卻，使得CPU正常工作溫度在40°C~50°C，比風冷約低20°C，避免局部熱點產生；對比風冷服務器，液冷服務器內部風扇頻率降低、振動影響減小，降低了內存和硬盤的故障率。
降低數據中心整體能耗，提高能源利用效率

液冷數據中心利用同體積液體優于空氣的散熱特性，對服務器等IT設備實現高效冷卻，降低了數據中心整體能耗，提高能源利用效率，也降低了對傳統空調制冷的依賴，真正意義上實現數據中心節能降耗。

持續技術創新
讓液冷更可靠、更便捷、更高效

首推全液冷冷板服務器參考設計
實現冷板全液冷覆蓋， PUE 趨近于 1

浪潮信息與英特爾聯合發布全球首個全液冷冷板服務器參考設計，為全球液冷產業鏈上下游提供極具價值的參考樣板?；谠搮⒖荚O計，浪潮信息推出全液冷冷板服務器，實現服務器部件接近 100% 液冷散熱，達到PUE值接近于 1 的極致水平。

高能效

服務器無風扇散熱，單臺全液冷服務器整機可支持功耗高達4.5KW，PUE接近于1
高可靠

冷板整系統串聯主流路，接口少，安全性高；內存采用“枕木架構”散熱，無水流道，無漏液風險
易運維

SSD硬盤、PCIE和OCP等部件通過負壓相變系統導熱，導出熱量與冷板接觸換熱，實現無水換熱與熱插拔

首創液環式真空CDU，杜絕漏液隱患

浪潮信息首創可以使得液冷系統二次側均為負壓的動力單元——液環式真空CDU，由于管路內均為負壓，徹底杜絕了漏液隱患。這項技術創新突破了液冷循環系統只能采用高壓水泵，才能實現液體循環流動的“定律”，實現了僅依靠真空泵通過不同傳感器控制多腔室功能切換，即可實現流體的循環流動，在技術極簡化的同時大幅提升了可靠性。

高安全

國內首款負壓技術制作的CDU原型機，能夠做到管路破損后變漏，微泄露不影響正常運行，安全可靠，是一種全新的數據中心新型液冷解決方案
高可靠

開發了防汽化、泵冗余等功能，可靠性高；創新研發了低流阻冷板，流阻更小，且又能較好地維持冷板的散熱性能
易運維

可維護性強，自研負壓技術特色功能，例如排氣除濕、節點漏氣檢測等功能，提升數據中心安全性與可維護性

核心產品

液冷服務器

液冷數據中心產品

成功案例

助推數據中心液冷產業化

浪潮信息積極推進液冷標準建立與應用推廣，牽頭制定行業標準，通過標準化有效地降低液冷等創新技術應用的技術門檻和成本門檻，實現液冷產業化、批量化，助推數據中心綠色高質量發展。

牽頭并積極參與液冷技術相關標準

牽頭發布國內首批冷板式液冷核心部件團體標準，填補冷板式液冷數據中心標準空白

牽頭制定《集裝箱式數據中心機房通用規范》和《模塊化數據中心通用規范》國家標準

積極參與制定并發布20余項冷板式液冷和浸沒式液冷相關設計技術標準
踐行“All in 液冷”戰略，建成亞洲產能最大液冷基地

年產能超30萬臺，實現業界首次冷板式液冷整機柜大批量交付
與行業測試認證機構共推液冷產業測試與認證工作

參編中國計量科學研究院主編的《數據中心冷板式液冷測試驗證技術白皮書》

積極參與行業組織發起的液冷相關項目

與中國電子技術標準化研究院共同發起“液冷數據中心生態建設”

與英特爾、開放計算標準工作委員會（OCTC）、全國信息技術標準化技術委員會算力標準工作組和中國電子技術標準化研究院聯合撰寫業界首部《全液冷冷板系統參考設計及驗證白皮書》

積極參與開放數據中心委員會（ODCC）《冷板液冷標準化及技術優化白皮書》、《冷板液冷服務器設計白皮書》、《冷板式液冷服務器可靠性測試規范》、《模塊化浸沒式液冷邊緣服務器系統參考架構及案例分享白皮書》等液冷項目

承辦OCP中國社區和OCTC主辦的開放計算技術沙龍"數據中心高能效研究與實踐（液冷、供電等）”

與中國信息通信研究院聯合發布《綠色算力白皮書》