在冷板式液冷系统中，冷却液的选择需综合考虑成本、性能、维护需求及系统兼容性。以下是对不同冷却液性价比的详细分析，结合技术特点和实际案例。

一、乙二醇溶液：性价比首选

适用场景：通用数据中心、气候多变地区

优势：

成本低廉：作为工业标品，乙二醇溶液（25%浓度）成本显著低于丙二醇和氟化液，且供应稳定。

性能均衡：

热性能：比热容和导热系数较高，可满足多数散热需求。

防冻能力：-35℃冰点适应多数气候条件（如联想Neptune系统）。

维护简单：添加缓蚀剂（如硼酸盐）即可控制腐蚀，定期检测浓度（20%-30%）可平衡防冻与散热效率。

典型案例：

华为、曙光数据中心广泛采用25%乙二醇溶液，结合CDU（冷量分配单元）优化流量控制，实现PUE 1.1-1.3。

阿里云T-Block模块化设计通过乙二醇溶液循环，将部署周期缩短至6个月，人工成本降低40%。

二、去离子水+添加剂：极致成本方案

适用场景：预算严格受限、短期项目

优势：

超低成本：去离子水成本<0.1万元/吨，远低于其他冷却液。

环保安全：无毒、电导率低，减少短路风险。

散热性能：纯水导热系数高于乙二醇溶液（需添加纳米颗粒可进一步提升）。

挑战：

腐蚀风险：需添加缓蚀剂（如钼酸盐）和抑菌剂，否则可能损坏铜制冷板。

防冻限制：仅适用于温暖地区，或需额外加热系统。

典型案例：

联想第六代Neptune系统采用去离子水，通过45℃进液温度实现余热回收（用于办公供暖），能源利用率提升30%。

三、丙二醇溶液：低温敏感场景补充

适用场景：极寒地区、对毒性敏感环境

优势：

更低冰点：-45℃以下冰点，适合西伯利亚等极端低温区域。

低毒性：相比乙二醇，丙二醇更安全，可用于医疗或食品相关数据中心。

劣势：

成本较高：价格比乙二醇高20%-30%，限制大规模应用。

粘度较高：可能增加泵功耗，需优化管路设计。

典型案例：

浪潮、新华三部分北方数据中心采用25%丙二醇溶液，确保-40℃环境稳定运行。

四、新型冷却液：未来潜力待释放

技术方向：纳米流体、相变材料

优势：

散热效率提升：纳米流体（如Al₂O₃/水）导热系数提高10%-20%。

节能潜力：相变材料通过汽化吸热降低泵功耗。

挑战：

成本高昂：纳米流体成本是乙二醇的3-5倍。

稳定性问题：长期使用可能沉降，需持续搅拌或添加分散剂。

五、性价比决策框架

优先选择乙二醇溶液：

覆盖90%以上场景，成本、性能、维护难度平衡最佳。

结合CDU优化流量，可进一步降低总拥有成本（TCO）。

去离子水方案需谨慎：

仅推荐短期项目或具备专业维护团队的用户。

需配套水质监测系统（如电导率传感器），增加初期投入。

丙二醇适用于特定需求：

极寒地区或对毒性敏感的场景，可接受成本溢价。

当前冷板式液冷市场中，乙二醇溶液（20%-30%浓度）是性价比最高的选择，尤其适合存量数据中心改造和AI算力集群。去离子水方案在特定条件下可降低成本，但需严格管理维护流程。丙二醇和新型冷却液则作为补充方案，服务于细分场景或未来技术迭代。