Soluções de resfriamento líquido remodelando o gerenciamento térmico do data center: inovações e tendências futuras

Dos princípios à melhoria do desempenho

Sistemas de refrigeração respondem por 30%-40% do consumo total de energia em data centers. As tecnologias tradicionais de resfriamento a ar lutam para lidar com o crescimento exponencial da dissipação de energia do chip impulsionada pela computação de IA (energia de GPU única excedendo 1000 W). Soluções de refrigeração líquida atinge mais de 50% de eficiência de dissipação de calor maior com valores de PUE reduzidos para menos de 1,1 por meio de contato térmico direto com fontes de calor. As principais vantagens incluem:

• Transferência de calor superior: a condutividade térmica do líquido excede a do ar em 100x+, permitindo resfriamento de ultra-alta densidade de 50 kW/gabinete com sistemas de imersão
• Eficiência Energética: economia de energia 40%-50% em comparação com resfriamento a ar. Imersão monofásica usando fluidos 3M Novec reduz custos operacionais em 30%
• Controle de temperatura de precisão: precisão de ±0,5℃ por meio de sistemas de circuito fechado garante confiabilidade do servidor a longo prazo

Da Revolução do Resfriamento Indireto para o Direto

1. Resfriamento líquido indireto
   • Resfriamento de placa fria: o líquido de arrefecimento circula através de placas de metal em contato direto com CPU/GPUs
   • Resfriamento híbrido de tubo de calor: atinge resfriamento gratuito de 100% em ambientes abaixo de -10℃
2. Resfriamento líquido direto
   • Imersão monofásica: óleos sintéticos de alto ponto de ebulição (por exemplo, fluidos de hidrocarbonetos ExxonMobil) oferecem redução de custos 60% e melhor compatibilidade ambiental
   • Imersão bifásica: fluidos de baixo ponto de ebulição fornecem capacidade de resfriamento de 600 W/CPU, ideal para clusters de treinamento de IA
3. Arquitetura Inovadora
   O resfriamento por imersão G-Flow com canais de refrigeração otimizados atinge PUE em nível de gabinete <1,05, reduzindo os custos de modernização em 70% por meio de design modular.

Tendências da indústria: crescimento orientado por políticas e expansão de mercado

1. Projeções de Mercado
   O mercado global de resfriamento líquido deve atingir $21,3B até 2030 (MarketoMarket). A adoção do servidor GB200 da NVIDIA impulsiona o crescimento da cadeia de suprimentos.
2. Desenvolvimentos regulatórios

• A RoHS 3.0 da UE exige refrigerantes ecológicos (fluidos de hidrocarbonetos agora têm 45% de participação de mercado)
• Xangai exige que novos data centers atinjam PUE <1,25 com resfriamento líquido priorizado

1. Colaboração Ecossistêmica
   Consórcios liderados pela Intel, incluindo Green Cloud Atlas e ExxonMobil, estão padronizando o resfriamento por imersão monofásico em cadeias de valor de fluidos de chips.

Cenários de aplicação diversos

1. Centros de Dados

• 504 gabinetes resfriados por imersão no Jiading Park alcançam CLF 0,09 e redução de TCO de 80%
• Resfriamento de placa fria reduz taxas de falhas de servidores em 92% em instituições financeiras

1. Estações base 5G
   Soluções de nível industrial operam de forma confiável de -40℃ a +55℃ com economia de energia de 35%, implantadas em mais de 100.000 locais de ambientes extremos
2. Equipamentos médicos
   Os sistemas de circuito fechado mantêm uma variação de temperatura de <1℃ durante as tomografias computadorizadas 24 horas por dia, 7 dias por semana, estendendo a vida útil do equipamento em 40%

Soluções de produtos personalizados

• Integração de sistema completo
  Soluções completas que abrangem fontes de resfriamento, unidades de distribuição e placas frias garantem operação sem vazamentos por 5 anos em projetos de armazenamento de energia de 200 MW
• Armários de imersão modulares
  Sistemas de resfriamento de 2000 W/nó com tecnologia de desacoplamento de gabinete de servidor oferecem suporte a aceleradores Intel Xeon 6ª geração e GaudiAI
• Gestão Inteligente
  Plataformas com tecnologia de IA fornecem manutenção preditiva de 72 horas, melhorando a eficiência operacional em 60%

Perspectivas futuras: convergência tecnológica e sustentabilidade

As inovações incluem:

• 100% integração de energia renovável por meio de resfriamento líquido + sistemas híbridos solares
• Reduções de custos do 50% esperadas até 2027 com avanços em nanofluidos e magnetofluidos
• Penetração de mercado projetada excedendo 60% impulsionada por metas de neutralidade de carbono

Como um fornecedor líder, oferecemos serviços personalizados soluções de refrigeração líquida abrangendo data centers, armazenamento de energia e manufatura avançada. Nosso foco em inovação tecnológica e parcerias sustentáveis capacita os clientes a atingir excelência operacional na era digital.