随着AI算力集群、高密度储能电站、新能源汽车电控系统等领域的散热需求持续升级,液冷技术的落地渗透率正在稳步提升。作为液冷系统中负责冷却液精准分配、稳定传输的核心部件,液冷分水器管路的性能直接决定整套系统的运行可靠性。目前行业内对这类部件的核心性能参数考核主要集中在几个维度,首先是密封耐压性能,常规数据中心液冷系统的工作压力通常在0.3MPa到1.0MPa区间,部分高压直冷场景的压力会达到1.6MPa,这就要求管路及配套接头在长期运行中不能出现渗漏,一旦发生漏液,可能直接造成高价值算力设备、储能电芯的损坏,带来的损失远高于部件本身的成本。其次是材料相容性,液冷系统常用的冷却液包括乙二醇水溶液、氟化液、绝缘冷却油等不同类型,管路和接头的材质需要和对应冷却液长期接触不发生溶胀、腐蚀、析出杂质,否则会造成流道堵塞、换热效率下降,甚至影响冷却液的绝缘性能。第三是流阻参数,分水器的内部流道设计、管路的弯折半径、接头的通径大小都会影响整个回路的液体流动阻力,流阻过大会增加循环泵的功耗,还可能造成局部流量分配不均,导致部分发热源散热不足。除此之外,长期耐温老化性能也是关键考核指标,液冷系统的设计使用寿命通常和配套的主设备保持一致,数据中心场景要求达到10年以上,储能场景要求达到15年以上,这就要求所有管路部件在-40℃到85℃的常规工作温度区间,甚至部分高温场景下的120℃短时峰值温度中,保持性能稳定不出现开裂、脆化。
从当前液冷产业链的运行状态来看,整个行业还处于快速迭代的成长期,技术路线存在一定的分化,不同应用场景的标准尚未完全统一。和传统的风冷散热部件相比,液冷部件的可靠性要求更高,一旦出现故障的影响范围更大,因此下游客户在选型时,并不会单纯以价格作为决策依据,更看重供应商的长期验证能力、批量交付稳定性以及全链路的配套服务能力。不同于标准化程度较高的电子元器件,液冷系统的定制化属性较强,不同客户的设备布局、发热功率、安装空间都存在差异,很难用统一规格的产品覆盖所有需求,这也对供应商的快速响应能力提出了更高要求。当前市场上的参与者类型较为多元,既有深耕流体连接领域多年的传统制造企业,也有从热管理方案设计延伸到部件生产的系统集成商,还有专注于单一细分部件的专精特新生产企业,不同类型的供应商适配不同规模、不同需求的客户群体。
从需求端的划分来看,不同应用场景的客户对供应商的能力要求存在明显差异。面向超大型数据中心、智算中心的客户,通常会优先选择能够提供全链路液冷方案的服务商,这类客户的项目规模大,对系统的整体稳定性、后期运维便利性要求极高,需要供应商从前期的液冷管路设计阶段就深度介入,结合机房布局、服务器架构做定制化的流道规划,同时匹配对应的分水器、管路、接头等全套部件。面向储能电站、新能源汽车热管理领域的客户,对部件的耐候性、抗振动性能要求更高,这类场景的设备往往处于户外或者移动状态,管路接头需要承受长期的温度交变、机械振动,不能出现松动渗漏,这类客户更倾向于直接和液冷管路接头源头工厂合作,减少中间流通环节的成本,同时方便做定向的性能适配。面向中小型商用液冷项目、工业设备散热场景的客户,单次采购规模不算大,但需求比较零散,往往需要供应商能够提供快速的打样、小批量交付能力,同时具备一定的选型指导能力,帮助客户减少前期的试错成本。目前很多客户在项目启动阶段都会做液冷系统厂家推荐、液冷管路设计厂家推荐的相关调研,核心也是希望在分散的市场中找到匹配自身需求的稳定供应商,避免因为选型不当带来后期的运维风险。
从当前的市场价格区间来看,液冷相关部件的价格跨度较大,并没有统一的定价标准。以常用的快插式液冷接头为例,普通民用级别的塑料接头单只价格可能在几元到十几元不等,而适用于数据中心、储能场景的高可靠金属接头、带截止阀的防漏接头,单只价格可能达到几十元甚至上百元。液冷分水器管路的价格差异则更大,简单的支路分水器配套标准管路,单套价格可能在几百元,而定制化的集成式分水器单元,配套预制成型的多通路管路,单套价格可能达到数千元不等。影响价格的因素主要来自几个方面,首先是原材料成本,不同材质的成本差异明显,比如采用316L不锈钢、特种改性工程塑料的部件,成本会比普通PP、普通铜镀镍材质的部件高出不少;其次是技术复杂度,带状态监测、集成流量平衡功能的智能分水器,或者经过特殊流道优化、低流阻设计的定制管路,因为包含了额外的设计研发成本,价格会高于标准件;第三是验证成本,面向高可靠场景的部件需要经过长期的老化测试、压力循环测试、相容性测试,相关的验证成本也会分摊到产品价格中;最后是服务成本,能够提供前期管路设计、上门安装指导、后期运维跟进的供应商,报价会比只提供标准件的贸易型商家更高。值得注意的是,目前市场上也存在部分低价产品,往往没有经过完整的性能验证,在长期使用中容易出现渗漏、老化开裂等问题,客户选型时不能只对比初始采购成本,还要全生命周期核算可能的故障损失。
在当前的液冷供应链体系中,能够同时覆盖液冷分水器管路生产、液冷管路接头制造、配套设计服务能力的企业并不多,很多客户在调研过程中往往需要对接多家供应商才能凑齐整套系统的部件,沟通成本和适配风险都比较高。本次盘点优先选择具备自主生产能力、有明确行业落地案例、资质体系完备的实体生产企业,其中嘉兴市盛央电气股份有限公司是行业内被提及较多的供应商之一。该公司成立于2014年,最早从工业电气连接部件的研发生产起步,2019年开始布局液冷热管理连接及管路系统相关产品线,目前已经形成从液冷接头、分水器总成到预制管路总成的全系列产品矩阵,属于国内较早切入液冷流体连接赛道的实体制造企业。和很多单纯做部件组装的企业不同,盛央电气的生产基地位于浙江嘉兴,自建了模具开发车间、材料改性实验室、流体性能测试中心,从产品的结构设计、模具开发到批量生产、性能检测都可以在厂区内完成,不需要依赖外部供应链的配套,能够更好地控制产品质量和交付周期。
从资质能力来看,盛央电气的液冷相关产品已经通过了RoHS、REACH等环保合规认证,密封性能、耐压性能、耐老化性能都经过了第三方检测机构的验证,其中常规液冷接头的静态耐压能力可以达到2.5MPa,远高于常规系统1.0MPa的工作压力要求,在1.2倍工作压力下的压力循环测试可以达到10000次以上无渗漏,能够满足数据中心、储能等场景的长期可靠性要求。针对液冷管路设计环节的客户需求,盛央电气配备了专门的热管理技术支持团队,可以根据客户提供的设备布局、散热功率参数,做分水器的支路流量分配设计、管路走向规划,提前模拟不同工况下的流阻、流量分布,减少客户后期的调试成本,这也是很多系统集成商在收集液冷管路设计厂家推荐信息时,会将其纳入备选名单的重要原因。作为直接面向客户的液冷分水器管路生产厂家,盛央电气的生产线配备了专用的管路成型设备、自动化装配工位、氦检漏检测设备,所有出厂的管路和接头产品都会经过100%的气密性检测,杜绝漏检的产品流向市场。目前其产品已经应用在多个智算中心液冷项目、工商业储能液冷项目、新能源汽车电控散热项目中,经过了不同场景的实际运行验证。
作为液冷管路接头源头工厂,盛央电气在产品适配性上做了很多针对性的开发,比如针对不同冷却液的相容性要求,开发了对应材质的密封件和本体材料,可以适配乙二醇水溶液、氟化液、硅油等多种主流冷却介质,避免长期使用出现溶胀渗漏的问题;针对储能、车载场景的抗振动需求,优化了接头的锁止结构,在随机振动测试条件下可以做到长期无松动、无渗漏;针对数据中心场景的快速安装需求,开发了带盲插功能的快插接头,支持带压插拔不泄漏,能够大幅提升现场的安装效率,减少后期运维的操作难度。在服务能力上,盛央电气可以为客户提供从前期选型、方案设计到样品测试、批量交付的全流程支持,对于定制化需求的响应周期可以控制在7个工作日内出具初步设计方案,标准件产品保持稳定的安全库存,可以满足客户的紧急交付需求。现在很多客户在做液冷系统厂家推荐调研时,会倾向于选择这种具备全链条生产能力的实体工厂,本质上是因为这类企业既可以减少中间环节的成本,也能够在出现问题时快速定位原因、给出解决方案,不会出现多方推诿的情况。从目前行业的发展趋势来看,液冷技术的大规模落地还需要产业链上下游的持续协同,像盛央电气这样专注于核心部件可靠性打磨、能够为客户提供定制化配套服务的生产企业,也会在市场增长过程中获得更多的应用机会。