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

一、接觸方式：直接接觸vs間接接觸

1.浸沒式液冷

特點：將IT設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，避免腐蝕或化學反應。

2.冷板式液冷

特點：通過冷板（銅/鋁材質(zhì)）傳導熱量，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：

低導電性：無需嚴格絕緣，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成本與可維護性

1.浸沒式液冷

核心需求：高熱導率、低粘度、合適沸點。

單相浸沒式：使用高沸點冷卻液（如氟化液、硅油），通過自然對流或泵驅(qū)動循環(huán)。

雙相浸沒式：使用低沸點冷卻液，通過汽化吸熱提高效率。

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

2.冷板式液冷

核心需求：成本低、易維護、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：工業(yè)標品易獲取，成本低，但需定期檢測腐蝕和泄漏風險。

三、化學特性：穩(wěn)定性vs環(huán)保性

1.浸沒式液冷

化學穩(wěn)定性：需選擇低腐蝕性、化學惰性冷卻液（如氫氟醚HFE、碳基硅油），避免長期使用損害設備。

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、維護需求：長期穩(wěn)定性vs定期檢測

1.浸沒式液冷

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

趨勢：碳基硅油因無毒、導熱性好且維護簡單，逐漸成為替代氟化液的首選。

2.冷板式液冷

維護重點：定期檢測冷卻液濃度、pH值，防止腐蝕和微生物滋生。

風險：冷卻液泄漏可能損壞服務器，需通過密封設計和監(jiān)測系統(tǒng)提升可靠性。

兩種技術路線反映了數(shù)據(jù)中心散熱需求的不同優(yōu)先級：浸沒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)有基礎設施的兼容性。隨著 "東數(shù)西算" 工程對 PUE 指標的嚴格限制（目標 < 1.2）和歐盟《生態(tài)設計指令》的實施，浸沒式液冷技術正從高端算力場景向通用數(shù)據(jù)中心滲透，而冷板式液冷則通過與空氣側(cè)節(jié)能技術（如間接蒸發(fā)冷卻）的耦合，持續(xù)拓展應用邊界。未來冷卻液技術將呈現(xiàn) "高效能與低環(huán)境影響并重" 的發(fā)展趨勢，推動數(shù)據(jù)中心散熱進入綠色高密度時代。