Analisis mendalam! Keunggulan dan tantangan sistem pendingin cair pelat dingin dua fase

Dalam beberapa tahun terakhir, model AI besar, komputasi awan, superkomputer, dan bidang lainnya telah menuntut persyaratan yang lebih tinggi untuk daya komputasi. Dengan iterasi server yang cepat dan peningkatan chip yang berkelanjutan, permintaan akan pembuangan panas juga meningkat pesat. Dalam menghadapi kebutuhan pembuangan panas berdensitas tinggi, teknologi pendinginan cair telah mengembangkan berbagai jalur, terutama termasuk pendinginan cair pelat dingin, pendinginan cair imersi, dan pendinginan cair semprot. Di antara semuanya, pendinginan cair pelat dingin adalah solusi teknis utama yang matang saat ini, yang dapat dibagi menjadi pendinginan cair pelat dingin satu fase dan pendinginan cair pelat dingin dua fase. Hari ini, mari kita fokus pada teknologi pendinginan cair pelat dingin dua fase bersama Jialede dan menganalisis secara mendalam kelebihan dan tantangan teknologi ini.

Berdasarkan riset pasar yang ekstensif, kami akan mengeksplorasi keunggulan teknis pendinginan cairan pelat dingin dua fasa dari tiga aspek berikut:

Arsitektur dan kompatibilitas sistem pendingin cair

Dibandingkan dengan pendinginan cairan imersi, pendinginan cairan pelat dingin memiliki kemampuan adaptasi yang lebih baik terhadap arsitektur server tradisional, dan berat keseluruhannya tidak banyak berubah, serta persyaratan daya dukung ruang komputer tidak tinggi. Sistem ini cocok untuk peningkatan dan renovasi ruang komputer yang sudah ada, dan lebih kondusif untuk peningkatan pelat dingin satu fasa menjadi pelat dingin dua fasa di tahap selanjutnya. Pada saat yang sama, pendinginan cairan pelat dingin membutuhkan modifikasi CPU/GPU yang lebih sedikit, dan perubahan rak listrik pendukung relatif kecil. Cairan pendingin tidak bersentuhan langsung dengan komponen listrik, sehingga dapat menghindari banyak masalah kompatibilitas. Selain itu, dengan pembuangan panas yang sama, konsumsi energi penggerak pompa sistem pendinginan cairan pelat dingin dua fasa lebih rendah daripada sistem sirkulasi pendinginan cairan pelat dingin satu fasa dan imersi.

Efisiensi ekonomi

Selama sirkulasi cairan pendingin perubahan fasa bertekanan rendah, aluminium dapat menggantikan tembaga untuk menghindari penggunaan logam mahal seperti baja tahan karat dan tembaga dalam pipa, sehingga mengurangi biaya pipa sistem. Dibandingkan dengan penggunaan sejumlah besar cairan fluorinasi elektronik/minyak mineral dalam pendinginan cairan celup, penggunaan cairan pendingin dalam sistem pendinginan cairan pelat dingin dan kehilangan selama perawatan harian jauh lebih rendah daripada pendinginan cairan celup, dan investasi awal dapat dikurangi.

Karakteristik cairan pendingin

Konduktivitas cairan/refrigeran fluorinasi elektronik sangat rendah, dan sering digunakan untuk membersihkan komponen listrik. Bahkan jika terjadi kebocoran, hal itu tidak akan menyebabkan kerusakan pada komponen listrik; cairan/refrigeran fluorinasi elektronik adalah zat murni, dan tidak perlu ditambahkan aditif seperti penghambat korosi/fungisida dalam sirkulasi sistem, yang memastikan kebersihan sistem dan mengurangi risiko korosi sistem. Berkat teknologi sistem pendingin tradisional yang matang, setelah sistem dipasang dengan filter kering, sistem dapat tetap bersih untuk waktu yang lama, dan kemungkinan penyumbatan dan korosi pipa sangat berkurang; efisiensi perpindahan panas mendidih yang dihasilkan oleh perubahan fasa pendingin sekitar 3 hingga 10 kali efisiensi perpindahan panas konveksi satu fasa, yang dapat memenuhi kebutuhan pembuangan panas dengan kepadatan tinggi. Pada saat yang sama, kapasitas pembawa panas pendingin perubahan fasa juga lebih tinggi daripada panas sensibel pendingin satu fasa. Sistem dapat memenuhi persyaratan pembuangan panas pada laju aliran kecil dan mengurangi konsumsi daya pompa sirkulasi.

Meskipun sistem pendingin cair pelat dingin dua fasa memiliki sejumlah keunggulan, sebagian besar pemasok domestik saat ini masih dalam tahap penelitian dan pengembangan, dengan sedikit proyek produksi massal, dan masih menghadapi beberapa tantangan teknis:

Temukan atau kembangkan cairan atau refrigeran berfluorinasi elektronik yang sesuai untuk memastikan suhu dan tekanan perubahan fasa yang tepat guna menghindari kondensasi komponen elektronik ketika suhu penguapan terlalu rendah atau terjadi kebocoran;

Membutuhkan kontrol aliran cairan tingkat node yang matang dan kontrol tekanan perubahan fasa;

Masalah ukuran komponen (miniaturisasi/integrasi), kemudahan penggunaan;

Meskipun teknologi pendinginan cair pelat dingin dua fase masih memiliki jalan panjang untuk ditempuh, dengan meningkatnya pembuangan panas berdensitas tinggi atau meningkatnya permintaan untuk overclocking chip versi rendah dalam kondisi suhu rendah, pendinginan cair pelat dingin dua fase pada akhirnya akan menempati tempat di pasar pendinginan cair. Jialede secara aktif mengikuti eksplorasi teknologi mutakhir sistem pendinginan pusat data, dan sedang melakukan eksplorasi teknologi pendinginan cair pelat dingin dua fase dengan sejumlah pemasok sistem server dan manajemen termal internasional, bertujuan untuk bekerja sama dengan pelanggan untuk kerja sama yang saling menguntungkan dan mengawal pasar komputasi masa depan yang terinformatisasi, cerdas, dan komersial!