天加环境高密AI算力时代液冷解决方案白皮书『完结篇』

天加环境白皮书致力于在高密AI时代提供液冷解决方案。在第一篇内容中我们指出了AI时代服务器散热需求的增长与行业痛点；第二篇中，我们探讨了AIDC暖通架构最新演进方向；本篇将站在前文之上，给出天加面向超高密算力场景的AIDC暖通整体解决方案，以全链条自研自产能力回应AI算力时代的散热难题。

AIDC全链路热管理方案

天加数据中心全链条整体解决方案

全维度适配GB200/GB300服务器

针对英伟达两款超高功耗整机柜差异化散热需求，天加依托自研磁悬浮冷机、标准化液冷CDU、双冷源末端、智慧能碳管控平台，打造一次侧同源冷源+二次侧风液双回路一体化暖通体系，一套冷源同时支撑GB200/GB300风冷包间、IT包间与超核包间，完美平衡新建智算中心、存量机房改造两类场景需求。

一次侧冷源系统

磁悬浮主机＆干冷器，适配高温液冷供液需求

1.磁悬浮冷水机组（核心冷源）

天加全资并购全球头部磁悬浮品牌SMARDT，磁悬浮解决方案作为一次侧冷源系统，正深度适配AIDC高温液冷供液需求，为单柜功率突破MW级的高密度算力场景提供可靠冷源保障。SMARDT无油磁悬浮冷水机组，采用磁悬浮轴承技术实现0摩擦、0润滑油、0衰减的运行特性。该机组具备低至2%负荷率仍可稳定运行的超宽调节能力，并可在低环温、高冷冻水温工况下保持高效，部分负荷COP最高可达32.1。同时，机组特有的“Smart Lift”功能可确保高温冷冻水供水条件下的稳定运行，省略复杂的冷却水旁通设计，直接匹配液冷CDU对中高温冷源的需求。

在系统层面，天加通过风液同源架构融合磁悬浮高效主机与液冷CDU，既可兼容传统风冷，也能平滑适配新一代液冷散热。依托OPTSEEK智慧物联平台实现AI主动寻优与能效可视化，较传统机房节能40%以上。该方案已在多个超大规模智算项目。

2.干冷器（自然冷源）

干冷器自然冷源系统是针对“东数西算”枢纽节点及气候适宜地区设计的高效冷却方案。在北方年均干湿球温差较大的区域，该系统全年自然冷却时长可超过8个月，有效降低机械制冷能耗；在南方湿热地区，则通过喷淋/湿膜预冷技术实现等焓降温，将干球温度降至湿球温度附近，进一步延长自然冷却可用时段。

系统控制策略上，当室外干球温度低于27.5℃时，冷水机组完全关闭，由干冷器直接为液冷CDU提供一次侧冷冻水，供回水温度可维持在25/35℃左右，满足GB300集群等高温液冷需求。机组采用全变频EC风机，AI控制器依据室外温湿度变化及机柜实时负载波动，动态调节风机转速与喷淋量，确保冷水出水温度稳定可控，秒级响应瞬时热冲击，解决AI训练任务负载剧烈波动带来的供冷滞后难题。

此外，干模式优先策略大幅减少喷淋用水，WUE≈0，实现极致节水与高效自然冷却的平衡。该系统结构简洁、维护量低，已在海内外多个大型智算中心中复制推广。

二次侧液冷核心单元

天加适配NVL72机柜专用CDU冷却分配系统

CDU是连接一次侧冷源与GB200/GB300液冷机柜的核心枢纽，天加基于行业主流设计标准，自主研发适配130~200kW超高密机柜的大功率液冷CDU，完美匹配两款整机柜流量、压力、温度需求：

1. 分级制冷容量精准匹配

⑴ 适配GB200 NVL72机型：CDU额定换热容量1350kW，二次侧额定流量匹配低温差高效换热（如供回液温差10℃工况，流量约11.6m³/h），精准覆盖115kW液冷热负荷，并预留峰值冗余；

⑵ 适配GB300 NVL72机型：升级1500kW大容量CDU，流量适配更高负载（供回液温差10℃工况，流量约12.9m³/h），应对121kW持续液冷负荷与瞬时峰值发热；

2. 安全冗余设计适配7×24小时算力运行

内部板式换热器隔离一次侧冷冻水与服务器二次去离子回路，杜绝市政冷源杂质进入芯片微通道冷板；双变频冗余泵组，单泵故障另一台自动100%负荷运行；内置高精度温度、压力、电导率传感器，实时监测冷却液漏液、水质劣化，一旦异常联动服务器预警，避免GPU过热宕机；

3. 高温换热节能特性

支持25℃标准供液，并可实现宽区间弹性调节。更高的供液温度大幅延长了自然冷源的可用时长，减少了对机械制冷的依赖。相比传统风冷架构，GB200 NVL72液冷系统可实现25倍的能效提升，显著降低数据中心的冷却能耗与碳足迹

二次侧风冷辅助末端

双冷源风墙匹配机柜风冷散热需求

GB200风冷负荷17kW、GB300风冷负荷21kW，天加双冷源风墙作为机房辅助散热末端，与液冷系统共用同一套一次侧冷却水，实现冷塔同源架构：

1、双盘管结构：

预冷自然盘管+机械压缩制冷盘管两级水路，大幅延长自然冷却运行时长，显著降低全年压缩机能耗。低负载/低温环境工况仅自然冷却盘管运行，室外冷源冷水通入自然冷却盘管，利用室外免费冷源完成热量置换，压缩机、冷媒系统完全停机；中高负载/高温环境工况，启动压缩机，热风先经自然冷盘管预降温，再通过压缩机制冷盘管深度冷却，双盘管叠加换热容量，补足高热负载所需冷量，稳定控制机房进风温度。

2、精准控温：

风墙出风温度严格控制在18~27℃（推荐运行区间22~26℃），确保每台GPU获得设计工况的进风温度，有效打破高密度部署中的“热串联效应”，避免局部热点导致GPU降频，保障AI集群持续满负荷运行。

3、静音低耗：

采用EC变频风机，相较传统AC风机，在不同工况下可降低25%~40% 的风机能耗。风机本体噪音可低至60dB(A) 左右，显著改善运维工作环境。

天加作为AIDC智算中心热管理专家，为 GB200/GB300 超高密算力构筑起从冷源到机柜的坚实底座。这不仅是散热技术的代际跃迁，更是对 "算力即生产力" 时代命题的深度回应 —— 冷却，已成为 AI 规模落地不可替代的关键基础设施。

面向未来，天加将持续深耕高密算力散热核心技术，以自研部件筑牢自主可控的产业韧性，以智慧能碳管控驱动极致能效与绿色运营，让每一度电都转化为澎湃算力。