中国液冷数据中心发展白皮书 赛迪顾问股份有限公司 CCID ConsultingCo. Ltd. 2020年12月
前言 液冷是指使用液体取代空气作为冷媒，为发热部件进行换热，带走热量 的技术.
随着数据量的爆发式增长，大量的计算能力需要海量服务器来 支撑，而受限于数据中心建设面积和环保规定，增加单机柜功率密度成 为调和不断增长的算力需求和有限的数据中心承载能力的关键解决方案.
大量数据吞吐和运算使得作为人工智能、大数据等新兴技术“大脑”的 数据中心面临着前所未有的能耗和散热挑战.
在此背景下，应用液冷技 术和液冷服务器等设备的液冷数据中心应运而生，为数据中心的冷却提 供了新的解决思路.
液冷技术的高效制冷效果有效提升了服务器的使用效率和稳定性，同时 使数据中心在单位空间布置更多的服务器，提高数据中心运算效率，兼 具节能降噪的优势，余热利用也可以创造更多经济价值.
液冷的应用前 景广阔，根据赛迪顾问估算，2025年中国液冷数据中心市场规模将超 干亿元.
赛迪顾问股份有限公司电子信息产业研究中心通过对液冷厂商和专家的 调研，特别是2020年10月以来对中科曙光、华为、阿里巴巴等中国液 冷数据中心主流厂商的访谈，对中国液冷数据中心的全貌进行了描摹， 并且与部委直属科研单位的液冷专家进行了交叉验证，在此基础上形成 了《中国液冷数据中心发展白皮书》.
由于白皮书编写时间有限，不当之处在所难免，恳请读者批评指正.
一、液冷数据中心发展背景 数据价值越发显著，推动数据中心市场迅猛发展 全球数据中心总数下降，超大型数据中心成热门 中国数据中心数量和规模平稳增长，区域布局渐趋合理 新基建助推中国数据中心建设，绿色化成必然趋势
数据价值越发显著，推动数据中心市场迅猛发展 数据中心使用的主要设备：包括IT设备、制冷设备和供配电系统 分类 主要设备 服务器类、存 机架式、刀片式（含机架）或塔式等服务器；磁 IT设备 储类、网络 盘阵列、SAN、磁带库和虚拟带库等备份设备； 类、IT支撑 交换机、路由器、防火墙、VPN、负载均衡等网 类 络设备；用于运行维护的监控管理等设备 室内空调、冷 机房专用空调、行级空调、湿度调节设备；风冷 温控设备 源设备、新风 室外机、冷水机组、冷却塔、水泵、水处理等； 系统 送风、回风风扇、加除湿设备、风阀等 供配电系统 变压器、配电柜、发电机、UPS、HVDC、电 池、机柜配电单元等设备 其他消耗电能的设备 照明设备、安防设备、灭火、防水、传感器以及 相关数据中心建筑的管理系统 数据来源：赛迪顾问，2020 随着移动互联网、云计算、大数据的蓬勃发展，以及数字中国和大数据 等国家战略的落地，经济社会运行产生的数据量将快速扩张.
为应对数据价 值洪流，数据中心发展迅速.
数据中心是指按照统一标准建设，为集中存放 的具备计算能力、存储能力、信息交互能力的IT应用系统提供稳定、可靠运 行环境的场所.
存储企业Seagate估算显示：2019年全球数据总量为41ZB，到2025年这一 数值将达到175ZB，增长接近4倍.
5G全面商用的开启，物联网设备、大数据 和人工智能等新应用的落地，超高清视频和VR/AR等大流量应用的发展，以 及互联网厂商和云服务商开展业务所必须的余服务器资源投入，将产生海 量数据的存储和计算需求，从而推升数据中心建设需求.
因此数据作为继劳 动力、资本、土地的又一重要生产要素，其地位将越发显著，而数据中心是 挖掘数据价值的引擎，市场将持续火热.
全球数据中心总数下降，超大型数据中心成热门 全球数据中心数量和规模 488.9 493.3 489.9 495.4 498.5 45.0 44.4 43.6 42.9 42.2 2016 2017 2018 2019 2020E ■全球数据中心数量（万座）全球数据中心规模（万机架） 数据来源：赛迪顾问，2020. 数据中心规模分类 全球各国超大型数据中心数量占比 其他， 17.0% 数据中心规模 机架数量界定 新加坡， （单位：个） %0'E 超大型数据中心 >10000 印度， 美国， 4.0% 40.1% 大型数据中心 3000~10000 加拿大 中型数据中心 500~3000 4.0% 德国， 小型数据中心 100~500 4.7% 微型数据中心（机房） 澳大利 00[> 亚 4.6% 注：以功率2.5kW为一个标准机架来进行计算转换 英国， 5.7% 日本， 中国， 6.7% 10.2% 数据来源：赛迪顾问，2020 数据来源：赛迪顾问，2020 赛迪顾问研究显示，全球数据中心总量缓步下降，从2016年的45万座逐 步下降到2019年的42.9万座，其中小微型数据中心数量下降显著，大型和超 大型数据中心数量持续增加.
与此同时，全球数据中心规模不断扩大，机架 总数呈增长态势，从2016年的488.9万架增长至为495.4万架.
超大型数据中 心增长迅速，此外，仍有151座超大型数据中心正在建设或者在规划中.
经 赛迪顾问估算，2020年超大型数据中心服务器占比将升至50%以上，将提供 65%的数据运算能力，55%的数据存储量，从而处理50%数据流量.
