汽車零件廠「冷」科技革命

【文／周佳蓉】

隨着生成式ＡＩ興起，伺服器的運算能力扶搖直上，使晶片熱功耗提高，業者紛紛尋求液冷方案，不少國內汽車零件廠也嗅到切入散熱零組件的商機。

今年以來散熱族羣飆漲的股價表現，正好反映了散熱技術近年來如何在市場被喚起的高能見度，起因於三項驅動力包括：晶片算力不斷提升、各大雲端服務供應商（ＣＳＰ）持續投入資料中心建置，也擴大對ＡＩ伺服器的導入和投資，相繼而起的耗電量增加，也讓大廠開始尋求散熱技術的提升和節省電力的各式解方。國際能源總署（ＩＥＡ）出具報告指出，二二年全球資料中心的總能源消耗量約四六○TWh，預估到二六年該數值將翻倍，高達一千TWh，就目前資料中心用電而言，運算與散熱設備就各佔四○％，也凸顯出散熱技術的推進無疑是提升能源效率的重要拼圖。

宣告液冷散熱時代到來

液冷技術分爲水對氣（Liquid to Air）及水對水（Liquid to Liquid）兩種方式，差異在於熱交換方式不同，水對氣優點是可直接部署在原有的資料中心，水對水的限制在於機房需設置專屬冷卻管線及大型冷卻設備，而解熱效果又高於水對氣的方式。舉例，輝達在今年ＧＴＣ大會所發表的最強ＡＩ晶片GB200預計下半年量產，採用Blackwell架構，該晶片熱功耗最高甚至來到一千二○○Ｗ，其中GB200 NVL72因爲運算層採１Ｕ設計，採用水對水散熱，而GB200 NVL 36爲２Ｕ設計，空間較大較易散熱，因此ＣＳＰ業者可繼續沿用資料中心內的散熱設計，另還有一款針對NVL72/NVL36散熱應運而生的Sidecar，爲水對氣（Ｌ２Ａ）機櫃，將獨立散熱系統建於伺服器以外的機櫃，包含RPU、冷卻器 Radiator、風扇、機櫃等零部件，但是一臺Sidecar最高只能解七五ＫＷ的熱，因此一臺ＡＩ伺服器需要至少兩臺Sidecar配置。

目前ＡＩ伺服器多半搭載3D VC氣冷散熱模組，其運作主要是將均熱片、導熱管以特殊方式排列提升解熱效率，成本較低但體積大，其中，3D VC氣冷的ＰＵＥ（電力使用效率）最高到一．五以上，並不符合監管機構標準，目前如歐盟、中國都規定新建的資料中心ＰＵＥ需低於一．三，加上3D VC仍脫離不了資料中心內部空氣調節的ＨＶＡＣ（室內空調）系統，高耗電量就使能源使用效率受到限制。

以水對氣的設計架構舉例，完整的液冷系統機櫃內包含水冷板（cold plate）、熱交換器、風扇、幫浦及水箱等重要零件，在機櫃中可看到看水冷板直接貼合於ＧＰＵ上方，再透過冷卻液分配單元（CDU）與分歧管（Manifold）控制水路，讓水流經冷水板達到散熱效果。

除了散熱模組與零組件業者佈局液冷散熱多年，搭上ＡＩ伺服器浪潮，這幾年股價不再埋沒於供應鏈當中，而由於汽車或電動車的冷卻系統與ＡＩ伺服器散熱概念雷同，因此也可一併留意。

吉茂本業是製造大型車用散熱器，國內市佔率第一，初期從銅製程水箱起家，而後跨入鋁製程水箱，公司有自有品牌Cryomax，在與全球汽車零件廠Denso合作後，則又切入售後維修（ＡＭ）外銷給歐美國家。

根據年報指出，吉茂於二○二一年起開始基於「鋁水箱製程」發展車用冷卻系統以外的散熱系統，再陸續推出「全硬焊式機油冷卻器、渦輪引擎散熱中冷器、家用空調蒸發器、電子業雲端伺服器的散熱水箱及散熱冷凝器等」，更成功開發出適用於伺服器的「全鋁ＣＤＵ、塑鋁散熱器」等產品。

吉茂、萬在添想像空間

由於ＡＩ伺服器對散熱技術要求更高，其ＣＤＵ散熱的原理與汽車水箱雷同，都是爲了排放管線中的廢熱，吉茂開發散熱產品數年且還有模具廠，有別於多數競爭者自外購入水箱零部件組裝後出貨，從設計、開發模具、加工、生產，吉茂都能維持更好的品質控管和交期，一條龍生產的優勢便浮現。市場傳出，聯德控股ＫＹ和吉茂合資的公司共同開發板式熱交換器，吉茂角色爲零件供應商，主要透過散熱廠出貨給像是廣達等系統廠，搭載於冷卻液監控主機（ＣＤＵ）內，並持續送樣中。

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