汽車零件廠「冷」科技革命

【文／周佳蓉】

随着生成式ＡＩ兴起，伺服器的运算能力扶摇直上，使晶片热功耗提高，业者纷纷寻求液冷方案，不少国内汽车零件厂也嗅到切入散热零组件的商机。

今年以来散热族群飙涨的股价表现，正好反映了散热技术近年来如何在市场被唤起的高能见度，起因于三项驱动力包括：晶片算力不断提升、各大云端服务供应商（ＣＳＰ）持续投入资料中心建置，也扩大对ＡＩ伺服器的导入和投资，相继而起的耗电量增加，也让大厂开始寻求散热技术的提升和节省电力的各式解方。国际能源总署（ＩＥＡ）出具报告指出，二二年全球资料中心的总能源消耗量约四六○TWh，预估到二六年该数值将翻倍，高达一千TWh，就目前资料中心用电而言，运算与散热设备就各占四○％，也凸显出散热技术的推进无疑是提升能源效率的重要拼图。

宣告液冷散热时代到来

液冷技术分为水对气（Liquid to Air）及水对水（Liquid to Liquid）两种方式，差异在于热交换方式不同，水对气优点是可直接部署在原有的资料中心，水对水的限制在于机房需设置专属冷却管线及大型冷却设备，而解热效果又高于水对气的方式。举例，辉达在今年ＧＴＣ大会所发表的最强ＡＩ晶片GB200预计下半年量产，采用Blackwell架构，该晶片热功耗最高甚至来到一千二○○Ｗ，其中GB200 NVL72因为运算层采１Ｕ设计，采用水对水散热，而GB200 NVL 36为２Ｕ设计，空间较大较易散热，因此ＣＳＰ业者可继续沿用资料中心内的散热设计，另还有一款针对NVL72/NVL36散热应运而生的Sidecar，为水对气（Ｌ２Ａ）机柜，将独立散热系统建于伺服器以外的机柜，包含RPU、冷却器 Radiator、风扇、机柜等零部件，但是一台Sidecar最高只能解七五ＫＷ的热，因此一台ＡＩ伺服器需要至少两台Sidecar配置。

目前ＡＩ伺服器多半搭载3D VC气冷散热模组，其运作主要是将均热片、导热管以特殊方式排列提升解热效率，成本较低但体积大，其中，3D VC气冷的ＰＵＥ（电力使用效率）最高到一．五以上，并不符合监管机构标准，目前如欧盟、中国都规定新建的资料中心ＰＵＥ需低于一．三，加上3D VC仍脱离不了资料中心内部空气调节的ＨＶＡＣ（室内空调）系统，高耗电量就使能源使用效率受到限制。

以水对气的设计架构举例，完整的液冷系统机柜内包含水冷板（cold plate）、热交换器、风扇、帮浦及水箱等重要零件，在机柜中可看到看水冷板直接贴合于ＧＰＵ上方，再透过冷却液分配单元（CDU）与分歧管（Manifold）控制水路，让水流经冷水板达到散热效果。

除了散热模组与零组件业者布局液冷散热多年，搭上ＡＩ伺服器浪潮，这几年股价不再埋没于供应链当中，而由于汽车或电动车的冷却系统与ＡＩ伺服器散热概念雷同，因此也可一并留意。

吉茂本业是制造大型车用散热器，国内市占率第一，初期从铜制程水箱起家，而后跨入铝制程水箱，公司有自有品牌Cryomax，在与全球汽车零件厂Denso合作后，则又切入售后维修（ＡＭ）外销给欧美国家。

根据年报指出，吉茂于二○二一年起开始基于「铝水箱制程」发展车用冷却系统以外的散热系统，再陆续推出「全硬焊式机油冷却器、涡轮引擎散热中冷器、家用空调蒸发器、电子业云端伺服器的散热水箱及散热冷凝器等」，更成功开发出适用于伺服器的「全铝ＣＤＵ、塑铝散热器」等产品。

吉茂、万在添想像空间

由于ＡＩ伺服器对散热技术要求更高，其ＣＤＵ散热的原理与汽车水箱雷同，都是为了排放管线中的废热，吉茂开发散热产品数年且还有模具厂，有别于多数竞争者自外购入水箱零部件组装后出货，从设计、开发模具、加工、生产，吉茂都能维持更好的品质控管和交期，一条龙生产的优势便浮现。市场传出，联德控股ＫＹ和吉茂合资的公司共同开发板式热交换器，吉茂角色为零件供应商，主要透过散热厂出货给像是广达等系统厂，搭载于冷却液监控主机（ＣＤＵ）内，并持续送样中。

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