浪潮风液同源解决方案,赋能数据中心高密制冷

浪潮风液同源解决方案,赋能数据中心高密制冷

风冷与液冷,正在成为数据中心散热绕不开的一对组合。单机柜功率从十千瓦向百千瓦、数百千瓦,甚至兆瓦级跃升,传统风冷已难以满足散热需求;而主流冷板式液冷中,冷板主要覆盖CPU、GPU等高功耗芯片,其余部件仍需依靠风冷散热。长期共存,已成行业共识。

浪潮通信推出的数据中心风液同源解决方案,针对的正是这一现实:让两种散热方式共用同一套冷源,并根据业务需求灵活调整两者配比。

传统风液独立建设的痛点

在风液必须共存的前提下,传统做法是风冷、液冷分别配置独立的室外冷源、管路与冗余备份。这一方式逻辑简单,但成本问题突出。

一是设备与材料的重复投入。冷源、水泵、管路阀门等设备均需双重配置,占用更多机房空间。二是运维体系的分割。备件储备、人员技能、检修流程都要按两套系统搭建,推高长期运维支出。三是配比锁定带来的闲置风险。风液比例在建设阶段即已固化,业务迭代后调整空间很小,原本面向存储业务规划的机房,后期承载AI训练业务,容易出现液冷容量不足与风冷设备闲置并存的矛盾。

无论是性能触顶的纯风冷,还是成本高企的全液冷,亦或是简单叠加的独立系统,都无法完美平衡数据中心的性能与效益。面对多元算力的挑战,行业迫切需要一种打破风液边界、实现深度融合的新型散热架构。

风液同源架构如何分配冷量

面对上述问题,浪潮通信推出自主研发的风液同源解决方案。该方案的核心创新是搭建基于分温三环网系统的风液同源冷却架构,采用一次侧集中供冷、二次侧灵活分配的两级架构。通过冷源池化与N+1共享冗余设计,风冷与液冷共用同一套备份冷源,不再分别配置,减少了硬件的重复投入。

作为整套架构的核心,分温三环网系统改变了传统方案中风冷与液冷共用同一水温的做法,实现按需分级供冷。系统按照温度对冷量分三路输送:风冷末端对进水温度要求严苛,优先获得低温冷水;换热后升温的回水不直接返回冷源,而是继续用于液冷预冷与自然冷却,从而实现冷量的梯级利用。

该架构的核心优势在于实现了“风液比”的动态智能调节。面对AI训练、AI推理、存储等多元算力业务,系统可根据业务需求,通过阀门开度与运行策略的灵活调配,实时优化风冷与液冷的配比。例如,项目初期按5:5的均衡部署,待AI算力增长后,平滑调整至2:8,全程无需更换主体硬件。对投资方而言,有效避免了初期盲目追求峰值配置导致的过度投资。

在运行效能方面,该方案配套了“干湿联合”冷源模式:低温季节切换为干式自然冷却,全程无水运行;高温季节由蒸发冷却配合机械补冷,在保障散热能力的同时,最大化降低水耗。此外,方案支持余热回收与新能源接入,回收热量可用于生活热水等用途。

按场景组合的交付方式

浪潮风液同源并非单一形态的定型产品,而是一套可按需组合的方案。根据机房条件与既有冷源状况,可选择蒸发冷热管、风冷热管、双冷源末端、冷冻水系统等技术路径,适配新建、扩容与节能改造等不同场景,并可衔接利用既有冷源设备。

在交付环节,方案以预制模块化方舱形式落地。通过将冷源、水力、IT及管网等核心功能解构为标准化方舱单元,实现全部在工厂完成预制、集成与测试,现场仅需模块拼接与水电接入即可投运,系统预制率超过95%,建设周期缩短60%以上。作为算力承载核心,IT单元提供入列式、高密风墙及房间风墙等多种形态,并深度融合风液散热方案。单机柜功率覆盖42千瓦至120千瓦,可按算力规模横向、纵向拼接扩容。

实际运行中的指标表现

运行能效方面,方案搭载AI全局能效引擎,结合传热机理与AI算法,可根据负载变化提前切换制冷模式,全年平均运行能效提升15%以上,有效降低数据中心年度用电成本。

电能利用效率方面,整套方案可将数据中心PUE控制在1.12以内,这一表现不仅远优于国家大型数据中心新建项目1.25的能效管控红线,也达到了国家算力枢纽节点不高于1.2的标准,树立了行业节能标杆。

可靠性方面,方案面向智算中心严苛的运行环境,构建系统级全冗余架构。依托末端分布式设计,单点故障不会引发全场宕机,在极端压力下仍可稳健交付。相关技术已通过国家级科技成果鉴定,达到国际先进水平,并斩获“2025年度数据中心创新产品”等奖项。

面对持续演进的算力密度,数据中心散热已不是一次性的改造工程,而是一道需要长期应对的课题。风液同源解决方案的意义,正在于让散热不再是一道非此即彼的选择题,而是可以随业务调整的变量。