中国移动&中国电信&中国联通：2023电信运营商液冷技术白皮书（27页）.pdf

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1、1电信运营商液冷技术白皮书电信运营商液冷技术白皮书Liquid Cooling Technology Whitepaper（2023 年）年）中国移动通信集团有限公司中国电信集团有限公司中国联合网络通信集团有限公司2023 年 6 月2 前 言 我国数字经济蓬勃发展，AI、智算需求高速增长，新型数智化应用日新月异，高密、高算力等多样性算力基础设施持续发展，推动液冷新需求。同时，在“双碳”宏观形势下，政府部门对数据中心PUE(电能利用效率)监管日益趋严。液冷技术的出现，改善了传统风冷的散热形式，更能满足高密机柜、芯片级精确制冷、更节能、更节地、噪声低。液冷技术在国内外发展已有十余年，但当前生态不

2、完善，各家产品形态各异，产品规范化程度较低，机柜与服务器深度耦合，尚无统一接口标准，难以标准化、规模化推广应用。推广液冷技术，需要集思广益、凝聚共识，完善液冷产业标准化和生态建设、促进液冷技术有序发展，开辟数据中心液冷行业高质量发展道路。作为建设网络强国、数字中国、智慧社会的国家队与主力军，中国移动、中国电信、中国联通全面贯彻落实新发展理念，服务新发展格局，凝聚行业合力、发挥规模优势，共同联合产学研用上下游，强化技术攻关，共同推进液冷基础设施侧与主设备侧的解耦，探索机柜与服务器间接口的统一及标准化，旨在构筑技术领先、开放共享、自主可控、成本最优、合作共赢的“新生态”，推进冷板式液冷形成拥有原创

3、技术、接口标准统一、产业生态完善、规模应用的发展态势，推进浸没式液冷形成标准统一化、产品国产化、实施工程化、推广规模化的发展格局，推动建立并完善数据中心液冷技术生态系统，持续降低数据中心能耗强度和碳排放强度，促进经济社会绿色转型，助力尽早实现碳达峰、碳中和目标。1 目 录 1 发展回顾.1 1.1 面临形势.1 1.1.1 高密高算力基础设施推动液冷新需求.1 1.1.2 政府对数据中心能效监管日益趋严.1 1.2 发展现状.2 1.2.1 国内外发展历程.2 1.2.2 当前液冷技术.3 1.3 业内实践.3 1.3.1 中国移动.3 1.3.2 中国电信.5 1.3.3 中国联通.7 1.

4、4 产业生态.8 1.4.1 产业链上游.8 1.4.2 产业链中游.8 1.4.3 产业链下游.8 1.5 发展挑战.9 2 目标蓝图.9 2.1 三年愿景.9 2.2 技术路线.10 2.3 生态完善.11 3 技术方案.11 3.1 冷板式液冷.11 3.1.1 服务器与机柜解耦.11 3.1.2 CDU 形式.13 3.1.3 供电模块.14 3.1.4 冷却液选择.14 3.2 浸没式液冷.16 3.2.1 系统方案.16 2 3.2.2 冷却液.17 4 推进计划.19 4.1 制定标准.19 4.1.1 冷板式液冷.19 4.1.2 单相浸没式液冷.19 4.2 测试验证.19

5、4.2.1 冷板式液冷.19 4.2.2 单相浸没式液冷.19 4.3 规模推广.19 5 展望倡议.20 缩略语列表.21 参考文献.22 1 1 发展回顾 1.1 面临形势 1.1.1 高密高算力基础设施推动液冷新需求 我国数字经济正在转向深化应用、规范发展、普惠共享的新阶段。当前，新型应用日新月异，AI、智算纷纷提前布局，高密、高算力等多样性算力基础设施持续发展，作为建设网络强国、数字中国、智慧社会的国家队与主力军，中国移动、中国电信、中国联通积极推动智算等高算力建设，推进人工智能、元宇宙、图形渲染等计算密集型业务发展。计算型节点、AI 训练、超算等高算力业务需求持续推升芯片性能、功率与

6、服务器功率不断提高，液冷技术利用液体较高的比热容和换热能力可以支撑更高功率散热，正在逐步成为新型制冷需求。为促进液冷技术发展推进，国家、地方及行业推出相关政策引导液冷技术落地应用。2021 年 5 月发改委、工信部等部门联合发布的全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案中要求“推动数据中心采用液冷、机柜模块化、余热回收利用等节能技术模式”。2021 年 7 月工信部新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023 年）要求“加强核心技术研发。鼓励企业加大技术研发投入，开展新型数据中心预制化、液冷等设施层，专用服务器、存储阵列等 IT层，总线级超融合网络等网络层的技术研发”。2021 年