基于浸没式液冷技术的模块设计与实现

为满足目前自主可控的国产化芯片高性能、高可靠性的应用需求,文中设计并实现了一款基于浸没式液冷技术的加固型液冷模块。将所有元器件均浸没于模块的冷却液中,并通过合理的结构布局,强制冷却液流动,加速带走模块内各芯片产生的热量,有效解决了在有限空间内功率密度高、器件局部过热、能量利用率低等问题,提高了计算机整体的散热效率和空间利用率。最终浸没式液冷模块试制成功,注满冷却液,并满足项目各项指标要求,可为后续浸没式液冷技术在加固计算机领域的推广应用提供参考。

单相浸没式液冷箱体关键参数的仿真研究

随着数据中心冷却技术的发展,单相浸没式液冷技术表现出巨大的应用前景。在该冷却方式下,需将服务器浸没于液冷箱体内,通过冷却液的强制流动带走服务器热量。本文建立了1U服务器与液冷箱体模型,从服务器(局部)与液冷箱体(整体)两个角度出发,对影响其性能的关键参数进行了仿真研究。结果表明:选取高性能散热器,合理设计服务器内部结构,可以有效提升机柜的冷却性能;流量的增加可以改善液冷系统的冷却性能,但也会造成压力损失的增加;挡板可以强制冷却液流入服务器,显著降低CPU温度,增设挡板前后CPU温度相差19.8℃,这是影响该冷却技术性能最为关键的参数。

浸没式交换机液冷技术仿真与实验

交换机作为通讯传输技术的核心设备,内部芯片产生的热流密度越来越高,提高其散热效率是数据中心稳定运行的前提。本文对应用于交换机散热的新型浸没式液冷技术进行仿真与实验研究,通过高功率交换机的液冷散热仿真、浸没式液冷的散热效率实验对应用效果进行了分析和评估。结果表明:基于元件模型散热仿真分析的模型修正方法提高了温度预测的准确性,浸没式液冷条件下交换机的元件温度比相同功率风冷条件下的温度约低20℃,浸没式液冷环境下单位体积的交换机极限功率约是风冷条件下极限功率的3.2倍。

液体浸没条件下锂离子电池新型热灾害的研究进展与挑战

在“碳达峰、碳中和”的背景下,浸没式液冷技术是具有良好应用前景的锂离子电池热管理技术之一。在新一代热管理系统中,锂离子电池热失控诱导火灾依然是一个重大的安全隐患。本文全面梳理了当前浸没式液冷技术的研究进展,分析了浸没条件下锂离子电池热灾害的多种模式,提出锂离子电池新型热灾害的研究趋势。首先,介绍了浸没式液冷技术及其优劣势、液冷方法以及液冷介质,重点介绍了相变液冷技术以及部分常用液冷剂的物性参数;其次,梳理了近年来浸没式液冷技术的进展与政策;再次,从浸没条件下锂离子电池老化、热失控以及二次灾害等方面对浸没条件下新型锂离子电池热灾害的模式进行了深入分析和讨论,并指出现有研究存在的不足;最后,提出未来浸没式液冷条件下,新型锂离子电池安全防护技术研究的发展方向。文章有助于提升浸没条件下锂离子电池组热安全性,增强热灾害发生后的应急能力。