在數(shù)據(jù)中心散熱技術(shù)體系中，浸沒(méi)式液冷與冷板式液冷因冷卻機(jī)理不同，形成了差異化的冷卻液選擇邏輯。兩種技術(shù)路線在接觸方式、性能需求、化學(xué)特性及維護(hù)要求等維度呈現(xiàn)顯著差異。

一、接觸方式：直接接觸vs間接接觸

1.浸沒(méi)式液冷

特點(diǎn)：將IT設(shè)備完全浸泡在冷卻液中，冷卻液直接接觸電子元件。

冷卻液要求：

高絕緣性：必須使用不導(dǎo)電的冷卻液（如氟化液、礦物油、硅油），防止短路。

高兼容性：需與電子元件、密封材料兼容，避免腐蝕或化學(xué)反應(yīng)。

2.冷板式液冷

特點(diǎn)：通過(guò)冷板（銅/鋁材質(zhì)）傳導(dǎo)熱量，冷卻液僅在冷板內(nèi)部循環(huán)，不直接接觸電子元件。

冷卻液要求：

低導(dǎo)電性：無(wú)需嚴(yán)格絕緣，但需與冷板材料（如銅）兼容。

防凍/抑菌：需添加防凍劑（如乙二醇）和抑菌劑，防止低溫凍結(jié)和微生物滋生。

二、性能要求：熱效率vs成本與可維護(hù)性

1.浸沒(méi)式液冷

核心需求：高熱導(dǎo)率、低粘度、合適沸點(diǎn)。

單相浸沒(méi)式：使用高沸點(diǎn)冷卻液（如氟化液、硅油），通過(guò)自然對(duì)流或泵驅(qū)動(dòng)循環(huán)。

雙相浸沒(méi)式：使用低沸點(diǎn)冷卻液，通過(guò)汽化吸熱提高效率。

趨勢(shì)：逐步淘汰氟化液（因環(huán)保問(wèn)題），轉(zhuǎn)向碳基硅油，兼具導(dǎo)熱性、環(huán)保性和成本優(yōu)勢(shì)。

2.冷板式液冷

核心需求：成本低、易維護(hù)、防凍性能。

常用冷卻液：乙二醇溶液（20%-30%濃度）、丙二醇溶液、去離子水（需添加緩蝕劑）。

優(yōu)勢(shì)：工業(yè)標(biāo)品易獲取，成本低，但需定期檢測(cè)腐蝕和泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

三、化學(xué)特性：穩(wěn)定性vs環(huán)保性

1.浸沒(méi)式液冷

化學(xué)穩(wěn)定性：需選擇低腐蝕性、化學(xué)惰性冷卻液（如氫氟醚HFE、碳基硅油），避免長(zhǎng)期使用損害設(shè)備。

環(huán)保性：優(yōu)先選用低全球變暖潛能值（GWP）的冷卻液，減少環(huán)境影響。

2.冷板式液冷

防凍性能：乙二醇/丙二醇溶液是主流選擇，但需平衡濃度（20%-30%）以避免影響散熱性能。

抑菌需求：去離子水需添加殺菌劑，防止管路堵塞。

四、維護(hù)需求：長(zhǎng)期穩(wěn)定性vs定期檢測(cè)

1.浸沒(méi)式液冷

維護(hù)重點(diǎn)：冷卻液的化學(xué)穩(wěn)定性（如防氧化、防分解）、系統(tǒng)密封性（防止泄漏）。

趨勢(shì)：碳基硅油因無(wú)毒、導(dǎo)熱性好且維護(hù)簡(jiǎn)單，逐漸成為替代氟化液的首選。

2.冷板式液冷

維護(hù)重點(diǎn)：定期檢測(cè)冷卻液濃度、pH值，防止腐蝕和微生物滋生。

風(fēng)險(xiǎn)：冷卻液泄漏可能損壞服務(wù)器，需通過(guò)密封設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提升可靠性。

兩種技術(shù)路線反映了數(shù)據(jù)中心散熱需求的不同優(yōu)先級(jí)：浸沒(méi)式液冷追求極致散熱效率和環(huán)保性，而冷板式液冷更注重成本與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的兼容性。隨著 "東數(shù)西算" 工程對(duì) PUE 指標(biāo)的嚴(yán)格限制（目標(biāo) < 1.2）和歐盟《生態(tài)設(shè)計(jì)指令》的實(shí)施，浸沒(méi)式液冷技術(shù)正從高端算力場(chǎng)景向通用數(shù)據(jù)中心滲透，而冷板式液冷則通過(guò)與空氣側(cè)節(jié)能技術(shù)（如間接蒸發(fā)冷卻）的耦合，持續(xù)拓展應(yīng)用邊界。未來(lái)冷卻液技術(shù)將呈現(xiàn) "高效能與低環(huán)境影響并重" 的發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心散熱進(jìn)入綠色高密度時(shí)代。