> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** **新型智算中心改造系列报告总结** **能耗测算** 1. **单POD电力消耗**：以英伟达DGX H100集群为例，127节点单POD总功率达1411176kW，其中计算部分（DGX H100服务器）占比89.83%，计算交换机占比57.2%。单台服务器对应智算中心功率为11112W，年用电量为97338KWh。 2. **单位算力能耗模型**：在FP16精度下，单PetaFLOPS算力对应年用电量为6084KWh；TF32精度下为12167KWh。 3. **全球电力影响**：华为预测2030年全球AI算力将超105Z FLOPS（FP16），对应的年用电量为63882太瓦时，较2022年增加24%。若以美国2023年用电量为基准，液冷需求将占据96%增量；中国2027年智能算力达11174E FLOPS（FP16），对应年用电量增量6798亿千瓦时。 **供电侧分析** - **主流供电方案**：包括交流UPS、高压直流及机架式直流架构。 - **交流UPS**：结构成熟，但存在效率低、冗余复杂、可靠性不足等问题。 - **高压直流**：效率高、可靠性强，但需高成本设备（如直流断路器）和改造兼容性。 - **机架式直流**：集成度高，减少单点故障风险。 - **DGX H100配电要求**：采用N+1或2N冗余方案，支持415VAC、32A三相输入，要求PDU和电源模块具备高耐受性。 - **行业趋势**：UPS市场规模持续增长，2023年中国达152亿元，预计2025年增至191亿元。科华数据、华为、Vertiv占据主要市场份额。 **冷却侧转型** - **液冷替代风冷**： - **国内渗透加速**：因AI芯片功率提升导致风冷极限逼近，叠加PUE考核趋严，2024年液冷渗透率将快速提升。 - **市场规模**：中国液冷服务器2024年市场规模预计201亿元，2027年达682亿元，CAGR为503%。 - **液冷技术分类**： - **冷板式**：间接液冷，通过冷板转移热量，兼容风冷设备，占比65%。 - **浸没式**：直接液冷，散热能力强且静音，但需定制化设备，2023年占比34%。 - **喷淋式**：冷却液喷洒散热，成本低，但生态不完善，占比仅1%。 - **技术优势**：液冷可显著降低PUE（如浸没式PUE达1.09，较风冷下降346%），并提升服务器功率密度与资源利用率。 **绿色智算中心案例** 1. **英伟达**： - 推出SuperPOD架构，逐步引入液冷技术，下一代DGX AI系统将采用液冷散热。 - 提供高算力密度（单机柜43kW）与低PUE（1.06）方案。 2. **AMD**： - 采用5nm/6nm制程降低芯片功耗，服务器启用液冷（如SCXD675、AS-4125CS-TNMR2）。 - 液冷方案提升CPU性能（SPECint提升87%）并降低噪音与能耗。 3. **Intel**： - 通过紧耦合蒸发冷却与自然风冷结合，优化PUE至1.06，降低制冷能耗。 4. **阿里云**： - 应用单相浸没式液冷，PUE降至1.09，机柜功率密度超100kW，资源利用率提升50%。 5. **百度云**： - 天蝎50浸没式液冷方案，实现节点温度下降15℃，噪音降低至70dBA。 6. **京东云**： - 冷板液冷降低风扇能耗18%-44%，PUE从1.3降至1.1，碳减排显著。 7. **运营商方案**： - **中国移动**：试点冷板式与浸没式液冷，呼和浩特与浙江项目验证技术可行性。 - **中国电信**：在广州部署冷板式液冷模块，计划2023年在京津冀建设30个液冷机柜。 - **中国联通**：德清数据中心采用冷板液冷，32架机柜稳定运行三年。 **投资建议与风险提示** - **投资方向**：关注虚拟电厂、配网侧企业（如朗新集团、国网信通），以及液冷产业链（如冷板式液冷厂商中科曙光、浪潮信息）。 - **风险因素**：宏观经济波动、下游资本开支不及预期、美国限制算力芯片出口、国产算力卡研发进度不达预期。 **技术趋势**：液冷技术与高效配电方案（如N+1冗余）将成为智算中心关键发展方向，推动电力消耗增长与能效优化。