伯恩斯坦 美国多元工业与电气设备数据中心冷却：Accelsius论从单相到两相液体冷却的过渡

摘要

本报告总结了伯恩斯坦与Accelsius首席执行官John Hewitt的对话，探讨了数据中心从单相直接芯片冷却（DTC）向两相冷却过渡的趋势。 报告指出，随着推理工作负载增加，热通量（W/cm2）和机架TDP（kW）持续上升，单相冷却正接近其实际性能极限。 两相冷却系统通过支持更高的设施水入口温度（如54°C），有望减少或消除对冷水机组的需求，从而释放更多电力用于计算。 尽管两相冷却在资本成本上与单相持平，且能带来约35%的年度运营成本节省，但其大规模商业化仍需数年时间，且短期内两种架构将共存。

主要观点

• 推理工作负载的增加将持续推高热通量和机架TDP，从而增加对液体冷却的需求。

• 单相DTC仍有性能空间，但获取该空间的系统级成本正在上升。

• 两相DTC不会立即取代单相，而是会经历一个逐步过渡的过程。

• 两相DTC允许更高的设施水入口温度，有助于减少冷水机组需求。

• 两相DTC在资本成本上与单相DTC基本持平。

• 两相DTC系统预计可带来约35%的年度运营成本节省和约12%的五年期TCO降低。

• 两相DTC系统设计中约90%的组件为“热插拔”，旨在解决单相系统维护困难的问题。

论述逻辑

• AI算力需求增长 -> 热通量与机架TDP上升 -> 单相冷却达到物理/经济极限 -> 两相冷却凭借更高水温耐受度和更低TCO成为替代方案 -> 行业进入逐步过渡期。

关键展望

• Accelsius预计两相冷却的商业化将在未来几年内发展。

• Accelsius计划在明年推出多兆瓦（multi-MW）级别的CDU配置。

推荐标的

• Vertiv (VRT): 评级 Outperform, 目标价 $368

• nVent (NVT): 评级 Outperform, 目标价 $229

• Trane (TT): 评级 Outperform, 目标价 $575

• Johnson Controls (JCI): 评级 Outperform, 目标价 $190

• Carrier (CARR): 评级 Market-Perform, 目标价 $64