液冷散熱 講過 AI 機櫃為什麼非液冷不可。這篇談液冷裡最常被點名、也最常被誤會的一種:把整台伺服器泡進液體的浸沒式冷卻。
它聽起來最猛,但還不是 AI 散熱的主流。這是 AI 硬體供應鏈一條龍 散熱那一關的延伸。
浸沒式冷卻是什麼
浸沒式冷卻(immersion cooling)是把伺服器或關鍵零件整個泡進不導電的冷卻液(dielectric liquid),讓液體直接接觸發熱元件、把熱帶走。冷板只是把液體封在貼著晶片的金屬板裡循環,依產業標準組織 OCP 的定義,不算浸沒。
浸沒又分兩種:
- 單相(single-phase):液體吸熱但不沸騰,靠幫浦循環、經熱交換器把熱送出。結構較簡單,常用碳氫或酯類冷卻液,含氟(PFAS)風險較低。
- 兩相(two-phase):液體吸熱後沸騰成蒸氣,碰到上方冷凝器再變回液體。帶走的熱更多、適合超高密度,但密封更複雜,常用含氟冷卻液。
跟氣冷、冷板差在哪
| 技術 | 怎麼散熱 | 取捨 |
|---|---|---|
| 氣冷 | 風扇加機房空調把熱風帶走 | 成熟好維護,但高密度機櫃下風量、噪音、耗電快速變差 |
| 冷板(直接液冷) | 液體流過貼在 GPU、CPU 上的金屬板 | 改造幅度小,是 NVIDIA AI 機櫃的主要路線 |
| 浸沒 | 整台泡進冷卻液 | 捕捉接近全部的熱、密度高,但維護、冷卻液、機房承重都要重新設計 |
液體能帶走多少熱,取決於系統設計;冷板也能做成全液冷。打個比方:氣冷像用電風扇吹熱鍋,冷板像把冰袋貼在鍋底,浸沒像把整個鍋泡進冷水裡。
AI 為什麼讓它受關注
原因是功率密度。GB300 NVL72 一個機櫃約 132 到 142kW(整機廠規格,NVIDIA 未公布整櫃數字),風扇早就不夠用。浸沒能應付極高密度,同一份研究也指出,相對氣冷,它在能耗與用水上都有改善空間。
2026 現況:液冷放量,主力是冷板
據 TrendForce 2026 年 8 月估計,AI 晶片採用液冷的比例從 2025 年約 33%,升到 2026 年約 53%、2027 年近 60%。
但這波放量的主力是冷板(direct-to-chip),不是浸沒。NVIDIA 2026 年下半年開始出貨的 Vera Rubin NVL72 整櫃全液冷、運算托盤不裝風扇,用的就是冷板模組。浸沒多在試點、特殊高密度或加密貨幣挖礦場景,比較準確的理解是「有潛力、仍在早期」。
玩家與台廠角色
國際上做浸沒槽與方案的有 Submer、GRC、LiquidStack 等,其中 LiquidStack 已在 2026 年 3 月被美國空調大廠 Trane 收購。伺服器整合有 Supermicro、技嘉,CDU 與散熱有 Vertiv。
台廠裡有較明確浸沒產品的是緯穎(兩相浸沒槽,曾與微軟合作)、台達電(兩相浸沒方案)、廣運(熱傳事業含浸沒式液冷系統與冷卻液)。雙鴻、奇鋐、高力、勤誠等常被歸進「散熱概念股」,公開資料多在冷板、CDU、熱交換等環節,浸沒產品較不明確。列名只代表可能的產業角色,不代表訂單或受惠程度,本文不做個股推薦,也不構成投資建議。
卡在哪:冷卻液、維護與標準
- 冷卻液:3M 已於 2025 年底完成退出 PFAS 製造,依賴含氟冷卻液的兩相方案在供應與法規上都有壓力。
- 維護:伺服器要從液體裡撈出來保養,流程、防護與訓練都得重來。
- 標準:產業標準還不統一,各家做法不同。
- 機房改造:液槽很重,承重、管路、消防與洩漏防護都要重新設計,阻力比冷板大得多。
小企鵝的總結
浸沒的散熱優勢是真的,但 AI 液冷這兩年放量的是冷板。看到「浸沒概念股」時,先分清楚這家公司賣的是浸沒槽、冷板還是 CDU,角色不同,跟 AI 機櫃的關係也不同。