Bộ tảnnhiệt làm mát chất lỏng: Cách mạng côngnghệ và các ứng dụng côngnghiệp trong quản lýnhiệt hiệu quảỞ cao-Các kịch bảnnăng lượngnhư các trạm cơ sở 5G, trung tâm dữ liệu, phương tiệnnăng lượng mới và HPC, làm mát không khí truyền thống đã đạt đến giới hạn củanó. Bộ tảnnhiệt làm mát chất lỏng, với công suấtnhiệt riêng và hiệu quả truyềnnhiệt mạnh, là chìa khóa để vượt qua các tắcnghẽnnày. Họ thúc đẩy các thiết bị hướng tới mật độnăng lượng cao hơn và mức tiêu thụnăng lượng thấp hơn, định hình lại cảnh quan quản lýnhiệt toàn cầu.I. Nguyên tắc kỹ thuật: Từ dẫnnhiệt đến pha-Thay đổi chuyểnnhượngBộ tảnnhiệt làm mát chất lỏng sử dụng môi trường chất lỏng để truyềnnhiệt hiệu quả, với hai đường dẫn chính-pha và hai-Phaseboasting 5-10 lần hiệu quả làm mát không khí.
Đơn-Phase chất lỏng làm mát
Chất làm mát (ví dụ:nước khử ion) duy trì chất lỏng, thông qua bơm để hấp thụnhiệt. Hệ thống tấm lạnh của bộ xử lý Intel Xeon, với các tấm đồng tiếp xúc trực tiếp với CPU, đạt được điện trởnhiệt thấp tới 0,05 ℃/W, phù hợp cho tủ trung tâm dữ liệu với mật độnăng lượng dưới 50kW/m³.
Hai-Phase chất lỏng làm mát
Điềunày sử dụng thay đổi pha (chất lỏng cho khí) Để hấp thụnhiệt tiềm ẩn, 3-Hiệu quả hơn 5 lần so với đơn-giai đoạn. Bộ pin Tesla từ 4680 làmngập các tế bào trong chất lỏng fluorated; Chất làm mát bốc hơi được tái phát, giữnhiệt độ pin trong phạm vi ± 1. Chất lỏng 3M Novel Novec (Đun sôi ở 49) Hỗ trợ CPU trên 1kW.
Tăng cường truyềnnhiệt
Microchannels (<1mm) Tăng diện tích bề mặt, trong khinanofluids (ví dụ: alumina/Nước) Cải thiện truyềnnhiệt bằng 40% (Dữ liệu MIT), hỗ trợ cao-Làm mát mật độ máy chủ.Ii. Ứng dụng côngnghiệp
Trung tâm dữ liệu
Chất làm mát chất lỏng cắt Puealibaba Trung tâm Zhangbei sử dụng các tấm lạnh và AI để đạt mật độ tủ 30kW và PUE 1.09, tiết kiệm 200 triệu kWh/năm. Trung tâm dữ liệu dướinước của Microsoft sử dụngnước biển để sử dụngnướcngọt và 99,999% độ tin cậy.
Xenăng lượng mới
Hệ thống kiểm soát pinnhiệt độ ở mức 20-40. Pin lưỡi BYD, với Harmonica-ống lạnh và PCM, giới hạn mất hiệu suất <5% TRONG -30 đến 60. Nền tảng NIO ET7, 800V cho phép phạm vi 200km với 5-Sạc phút, giữnhiệt độ động cơ ± 3.
5G và hàng không vũ trụ
Chất lỏng Huawei-Các trạm cơ sở 5G được làm mát thu hẹp khối lượng bằng 40% và cắt giảm sử dụngnăng lượng bằng 15%, làm việc trong 55 ℃ Ấn Độ. SpaceX từ Starlink sử dụng amoniac-Các hệ thống dựa trên 1000W/Khenhiệt thông lượng trong chân không; Thay đổi-Hệ thống Freon 5 giữnhiệt độ dụng cụ mặt trăng ổn định.Iii. Những thách thức và xu hướng trong tương lai
Thách thức: Rò rỉ rủi ro cao và áp suất cao (Laser Intel-Tấm lạnh hàn đạt được rò rỉ 0,1ppmnhưng có giá 30% hơn). Các vấn đề tương thích vật liệu Pernistdell sử dụngniken-tấm mạ; Catl sườnnhôm-tấm gốm cắt giảm chi phí 40%.
Xu hướng tương lai: Hệ thống thông minh (Cặp song sinh kỹ thuật số của Siemens + Ai) Tối ưu hóa sử dụngnăng lượng bằng 15%. Chất làm mát màu xanh lá cây (Honeywell từ Solstice® ZE, GWP=1) tuân thủ các quy định. Thiết kế tích hợp (Nvidia sườn Grace Hopper Chip, BYD 8-TRONG-1 hệ thống ổ đĩa) Giảm kích thước và tăng hiệu quả.
Phần kết luậnLàm mát chất lỏng đang di chuyển từ cao-Kết thúc thị trường đại chúng. Thị trường và các thị trường dự đoán a $3,5 tỷ thị trường toàn cầu vàonăm 2025 (CAGR >25%). Làm chủ côngnghệ cốt lõi sẽ quyết định sự lãnh đạo trong tiếp theo-quản lýnhiệt gen.