數據之外:液冷技術背後的連接器創新
發布時間:2026-04-10 來源:轉載 責任編輯:lily
【導讀】液冷技術,憑借其遠超空氣的優異熱傳導能力,已從可選方案轉變為突破散熱瓶頸、確que保bao係xi統tong穩wen定ding高gao效xiao運yun行xing的de關guan鍵jian技ji術shu,並bing正zheng迎ying來lai前qian所suo未wei有you的de發fa展zhan機ji遇yu。然ran而er,將jiang液ye體ti引yin入ru精jing密mi的de電dian子zi設she備bei附fu近jin,也ye對dui係xi統tong的de可ke靠kao性xing提ti出chu了le嚴yan苛ke挑tiao戰zhan,其qi中zhong,負fu責ze輸shu送song冷leng卻que液ye的de連lian接jie器qi便bian成cheng為wei了le決jue定ding整zheng個ge液ye冷leng係xi統tong成cheng敗bai的de“咽喉要道”。本文將深入剖析專為高性能計算、電動汽車充電樁等嚴苛應用而設計的液冷連接器,探討其核心技術要求、行業標準演進,以及如何通過創新設計來應對無泄漏、高載流等關鍵難題,為構建麵向未來的綠色、高效算力基礎設施奠定堅實基礎。

通過詳細分析技術數據,可以深入了解那些專為高性能計算係統、電動汽車充電樁等要求比較嚴苛的應用輸送冷卻液而設計的連接器。
在工業、航hang空kong航hang天tian和he汽qi車che行xing業ye,利li用yong液ye體ti進jin行xing熱re交jiao換huan早zao已yi司si空kong見jian慣guan。運yun動dong部bu件jian會hui迅xun速su升sheng溫wen,而er液ye體ti能neng夠gou有you效xiao地di將jiang熱re量liang傳chuan遞di到dao溫wen度du較jiao低di的de區qu域yu。如ru今jin,隨sui著zhe服fu務wu器qi的de功gong耗hao從cong數shu十shi千qian瓦wa攀pan升sheng至zhi數shu百bai千qian瓦wa,將jiang同tong樣yang的de液ye冷leng方fang式shi應ying用yong到dao服fu務wu器qi/高性能計算等新技術領域已是勢在必行。據市場研究機構TrendForce(集邦谘詢)預計,液冷技術在AI數據中心的滲透率將從2024年的14%大幅提升至2026年的40%,並在未來數年持續增長。
固態電路中其實也存在“運動部件”;電dian子zi和he空kong穴xue在zai晶jing體ti管guan內nei部bu及ji其qi之zhi間jian傳chuan導dao電dian流liu。這zhe種zhong電dian流liu傳chuan導dao使shi得de電dian子zi與yu空kong穴xue在zai晶jing體ti管guan連lian接jie區qu域yu複fu合he時shi局ju部bu釋shi放fang熱re量liang。液ye體ti比bi氣qi體ti具ju備bei更geng優you異yi的de熱re傳chuan導dao能neng力li,但dan兩liang者zhe都dou不bu能neng直zhi接jie接jie觸chu晶jing體ti管guan的de結jie點dian,因yin此ci熱re量liang首shou先xian需xu要yao通tong過guo集ji成cheng電dian路lu的de封feng裝zhuang傳chuan導dao出chu去qu。
得de益yi於yu物wu理li定ding律lv和he出chu色se的de設she計ji,熱re量liang通tong常chang會hui向xiang溫wen度du較jiao低di的de區qu域yu擴kuo散san,而er這zhe些xie區qu域yu通tong常chang位wei於yu器qi件jian的de表biao麵mian。熱re量liang一yi旦dan傳chuan導dao至zhi表biao麵mian,便bian可ke以yi轉zhuan移yi到dao空kong氣qi或huo液ye體ti等deng其qi他ta介jie質zhi中zhong。能neng否fou以yi足zu夠gou快kuai的de速su度du散san熱re從cong而er確que保bao晶jing體ti管guan的de結jie點dian在zai其qi工gong作zuo溫wen度du範fan圍wei內nei運yun行xing,這zhe一yi點dian至zhi關guan重zhong要yao。液ye體ti是shi比bi氣qi體ti更geng高gao效xiao的de熱re傳chuan導dao介jie質zhi,但dan是shi利li用yong液ye體ti給gei電dian子zi設she備bei散san熱re也ye會hui帶dai來lai一yi些xie複fu雜za的de難nan題ti和he挑tiao戰zhan。
根據具體應用情況來看,所使用的液體有可能不是絕緣介質(不導電),因(yin)此(ci)連(lian)接(jie)器(qi)需(xu)要(yao)滿(man)足(zu)一(yi)些(xie)基(ji)本(ben)要(yao)求(qiu)。其(qi)中(zhong)之(zhi)一(yi)是(shi)確(que)保(bao)無(wu)泄(xie)漏(lou),其(qi)二(er)是(shi)在(zai)給(gei)定(ding)尺(chi)寸(cun)下(xia)具(ju)備(bei)較(jiao)高(gao)的(de)載(zai)流(liu)量(liang),這(zhe)兩(liang)點(dian)要(yao)求(qiu)都(dou)會(hui)影(ying)響(xiang)連(lian)接(jie)器(qi)的(de)設(she)計(ji)。
安an富fu利li作zuo為wei全quan球qiu領ling先xian的de技ji術shu分fen銷xiao商shang和he解jie決jue方fang案an提ti供gong商shang,擁yong有you非fei常chang全quan麵mian的de代dai理li產chan品pin線xian和he海hai量liang的de零ling部bu件jian庫ku存cun,以yi及ji出chu色se的de供gong應ying鏈lian服fu務wu和he強qiang大da的de設she計ji能neng力li,能neng夠gou為wei遍bian布bu世shi界jie各ge地di的de客ke戶hu和he工gong程cheng師shi提ti供gong領ling先xian的de連lian接jie器qi方fang案an和he專zhuan業ye支zhi持chi。
在安富利代理的IP&E(互連、無源與機電器件)全係列產品線中,連接器的品類尤為豐富,可為客戶提供多樣化的選型支持,進一步優化其設計。以安費諾的UQB和UQDB係列液冷連接器為例,這兩款連接器的技術指標超越了開放計算項目(OCP)製定的標準和設計規範。UQB係列采用快速連接技術,而UQDBxiliezejubeimangchagongneng,bianyuanzhuang。zheliangkuanbutongxiliedelianjieqijuncaiyonggaoxingnengdehangkongjimifengcailiao,bingpeibeishuangxiangjiezhifaheganshiduankaizimifenggongneng,keyouxiaofangzhixielouhediye。weileyanchangqijiandeshiyongshouming,UQB和UQDB係列液冷連接器采用了不鏽鋼材質來防止腐蝕。
液冷行業的標準和規範
UQB/UQDB係列連接器符合OCP通用快速斷開標準,該標準適用於利用液體冷卻電子設備的不可燃單相係統。 “單相” 指(zhi)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)流(liu)體(ti)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)液(ye)態(tai)。而(er)在(zai)兩(liang)相(xiang)係(xi)統(tong)中(zhong),流(liu)體(ti)會(hui)經(jing)曆(li)汽(qi)化(hua)和(he)冷(leng)凝(ning)過(guo)程(cheng)。這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)能(neng)夠(gou)帶(dai)走(zou)更(geng)多(duo)的(de)熱(re)量(liang),散(san)熱(re)效(xiao)率(lv)更(geng)高(gao),但(dan)係(xi)統(tong)複(fu)雜(za)性(xing)也(ye)大(da)幅(fu)增(zeng)加(jia)。
單相係統包括:
芯片直冷:在這種配置中,需要將冷板直接粘合在集成電路的封裝上,類似於傳統的散熱裝置。冷卻液在冷板內部流動,以帶走芯片產生的熱量。
後門熱交換器:通常是一種混合方案,服務器的實體後門被替換為一個有冷卻液在其中循環流動的門。溫度高的液體隨後會流經熱交換器(通常位於建築物外部)。
浸沒式液冷:在這種配置中,電路板會被浸沒在一種導熱但絕緣的液體中。
在上述各種方案中,所使用的液體多為去離子水、丙二醇或合成油。這些液體安全無毒,具有優異的熱傳導性,且沸點高。而在兩相係統中,冷卻液通常含有氟碳化合物,沸點較低。
冷卻液分配單元
液冷技術的部署方式多種多樣。行間冷卻是為整排服務器機架配備一個冷卻液分配單元,並放置在機架旁邊;機架內冷卻則是將冷卻液分配單元集成到機架內部,讓冷卻液更接近最熱的組件。
冷卻液分配單元(CDU)是任何液冷係統的核心設備。此外,構成任何CDU的主要組件都包括:用於輸送液體的泵、管道和歧管,一個熱交換器,一個過濾係統,一個控製單元以及用於維持冷卻液流量和壓力、監測溫度和檢測泄漏的傳感器。
熱交換器是關鍵組件,其設計取決於係統采用的是液-液形式還是液-氣形式進行熱交換。在液-液(ye)係(xi)統(tong)中(zhong),溫(wen)度(du)高(gao)的(de)冷(leng)卻(que)液(ye)所(suo)流(liu)經(jing)的(de)組(zu)件(jian)會(hui)與(yu)其(qi)他(ta)裝(zhuang)有(you)冷(leng)水(shui)的(de)組(zu)件(jian)相(xiang)接(jie)觸(chu),而(er)這(zhe)些(xie)冷(leng)水(shui)通(tong)常(chang)來(lai)自(zi)設(she)施(shi)自(zi)身(shen)的(de)供(gong)水(shui)係(xi)統(tong)。熱(re)量(liang)通(tong)過(guo)組(zu)件(jian)表(biao)麵(mian)從(cong)溫(wen)度(du)高(gao)的(de)冷(leng)卻(que)液(ye)傳(chuan)導(dao)到(dao)溫(wen)度(du)較(jiao)低(di)的(de)水(shui)中(zhong)。隨(sui)後(hou),這(zhe)部(bu)分(fen)變(bian)溫(wen)熱(re)的(de)水(shui)會(hui)被(bei)泵(beng)出(chu)CDU。
熱交換效率取決於熱傳遞係數。該係數的計算主要基於所使用材料的熱流密度(單位為瓦特每平方米),以及進行熱交換的液體和材料之間的溫差。
液冷技術已經應用於高性能計算、數據中心和電動汽車充電設備。隨著越來越多的新型連接器解決方案推向上市,預計該領域將迎來更多的創新。
安富利中國供應商及產品管理總監Gary Tang強調:“液冷方案是決定係統穩定性、能效與可持續性的關鍵,為數據中心的綠色高效發展及算力產業的高質量發展奠定了堅實基礎。AI的de加jia速su滲shen透tou,正zheng促cu使shi液ye冷leng技ji術shu從cong早zao期qi試shi點dian邁mai向xiang規gui模mo化hua導dao入ru的de新xin階jie段duan。無wu論lun客ke戶hu選xuan擇ze何he種zhong液ye冷leng技ji術shu路lu線xian,安an富fu利li作zuo為wei技ji術shu賦fu能neng型xing合he作zuo夥huo伴ban,都dou能neng為wei其qi提ti供gong從cong供gong應ying鏈lian服fu務wu到dao設she計ji研yan發fa,從cong產chan品pin增zeng值zhi服fu務wu到dao全quan套tao解jie決jue方fang案an的de多duo維wei生sheng態tai賦fu能neng,以yi全quan棧zhan式shi支zhi持chi能neng力li為wei其qi保bao駕jia護hu航hang。”
“我們代理了業內頂尖品牌的領先IP&E產品,廣泛的產品組合覆蓋近100條IP&E產品線,涵蓋天線、電池、連接器、無源器件、電源等各類相關產品,能夠為客戶提供真正意義上的一站式采購平台,全麵滿足客戶的液冷係統創新設計需求。憑借全麵的代理產品線、紮實的技術服務能力、zhuanyedejishufuwutuanduiyijichangqiqieqianzhandetouru,anfulijiangzhulikehuzhanlvekaweiyelengsaidao,weiweilaishuzijingjidekechixufazhanhangshidicengdejichusheshijishuzhicheng。” 安富利中國供應商及產品管理總監Gary Tang補充道。
液冷連接器已遠非一個簡單的流體通路部件,而是集成了材料科學、精密機械與流體動力學等多學科智慧的複雜係統。隨著UQD等通用標準的建立與推廣,行業正從各自為戰的“拚湊時代”邁向標準化、模mo塊kuai化hua的de新xin階jie段duan,有you效xiao解jie決jue了le不bu同tong廠chang商shang產chan品pin間jian的de兼jian容rong難nan題ti。從cong無wu滴di漏lou的de密mi封feng技ji術shu到dao智zhi能neng化hua的de盲mang插cha設she計ji,液ye冷leng連lian接jie器qi的de每mei一yi次ci創chuang新xin,都dou在zai為wei數shu據ju中zhong心xin、電動汽車等領域的綠色高效發展注入強勁動力。

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