行业洞察

从 GPU 到算力舱:AI 数据中心的基础设施正在发生什么变化?

伊田机电编辑团队

AI数据中心基础设施的供电、冷却和空间布置,需要围绕同一套服务器配置一起规划。从机柜功率到液冷排热、舱内布局与工厂预制,梳理项目初期该先确认的工程输入。

模块化 AI 数据中心场景,算力舱、电力模块与室外冷却设备分区布置

AIDC 基础设施观察 · 第一期

建设 AI 数据中心,最先讨论的往往是服务器:采用什么平台、部署多少台、需要多大的算力。进入工程阶段,讨论很快会落到另一组具体问题上:现场能提供多少电,热量排到哪里,机柜如何安装,设备怎样检修。

这些条件会影响服务器能部署多少,也会影响项目什么时候能够投入运行。对于 AIDC,也就是人工智能数据中心,供电、冷却和空间布置需要围绕同一套服务器配置一起规划。预制式算力舱的设计,也从这里开始。

机柜功率上升,供电要从头算起

机柜外形相近,里面装的设备不同,对供电的要求可能相差很大。服务器数量确定后,还要把网络设备、冷却设备和其他辅助负荷算进去,才能看清整个设施的用电需求。

这份负荷清单会一路影响变配电设备、配电回路、电缆和母线的选择。项目需要怎样的供电冗余,设备检修时哪些部分必须继续运行,也要在这个阶段考虑。否则,等机柜和配电柜都排好位置,再增加回路或调整电缆路径,往往会牵动整个布置。把中压、低压、变压器与电池按功能分舱预制,是这类项目常见的组织方式,伊田机电的 AI 算力电力预制舱就是按这个思路划分的。

行业也在探索新的供电方式。NVIDIA 在 2026 年 8 月介绍了面向 AI 工厂的 800 VDC 架构,并给出了从现有交流设施逐步过渡的路径。这类变化意味着,基础设施设计需要同时看清当前服务器的要求和后续扩容方向。

对具体项目而言,先确定服务器平台、部署规模和现场供电条件,才能判断适合采用哪种架构,以及需要预留多少空间。

采用液冷以后,热量还要送到室外

液冷把一部分散热工作移到了管路系统中。以常见的液对液冷板方案为例,冷却液经过服务器冷板吸收热量,通过冷却液分配单元(CDU)与设施侧回路换热,再由室外设备把热量排向环境。

沿着这条路径看,设备之间有很多需要相互匹配的条件。服务器允许的进液温度会影响冷源选择;管路长度、阀门和换热设备的阻力会影响泵的工作;室外温度则会影响最终的散热能力。这几项要放在一起核对,单独敲定其中一项,往往会在后面被另一项推翻。

风冷需求同样要逐项核对。有些配置采用冷板带走主要芯片的热量,其他部件仍依靠空气散热。算力舱的通风、空调与液冷系统,应按实际设备配置分配任务。

这也解释了为什么冷却设备要尽早进入总布置图。CDU 放在哪里,管路从哪里经过,室外设备有没有足够的进排风和检修空间,都会影响舱体尺寸和现场占地。室外这一段通常由闭式循环干冷器或换热单元把热量排向环境,它的规格与占地要和舱体同步确定。

模块化 AI 数据中心剖视示意,展示供配电模块、服务器机柜、CDU 与室外冷却设备的空间关系
左侧为供配电模块,中部为算力舱,右侧为室外冷却设备;舱内设置 CDU。概念示意。

舱内布局,要把安装和检修一起画进去

确定一个算力舱能容纳多少机柜,需要同时看机柜尺寸、满载重量、供电和冷却方式,以及设备前后的操作空间。

服务器从哪一侧抽出,维护工具怎么进入,管路接头能不能触及,电缆弯曲后会不会挡住通道,这些细节都应在布置阶段核对。这些尺寸要从设备厂商的安装资料里取,而不是照机柜外形估:抽出行程、接头朝向和线缆最小弯曲半径,往往比机柜本身更决定通道要留多宽。

对于预制舱,还要考虑工厂到现场这段路。设备是随舱运输,还是现场安装,会影响底架受力、设备固定、进舱通道和安装顺序。舱体分成几段运输,现场又怎样恢复管线连接,也需要与设备布置一起确定。

因此,方案初期就值得把服务器、机柜、配电柜、CDU、桥架和管路放进同一张图中检查。此时发现一处空间冲突,调整起来通常比制造完成后容易得多。

把安装工作前移到工厂

预制式交付可以把舱体制造、设备支撑、电缆桥架、管路安装和部分系统测试安排在工厂完成。与此同时,项目现场可以推进基础、公用设施和接入条件的准备。两条线并行,整体工期取决于其中较慢的一条。

这种交付方式能否顺利衔接,取决于前期是否把接口和安装顺序想清楚。工厂需要知道设备从哪里进入、管线接到哪个位置、哪些检查可以在发运前完成;现场则需要按同一套图纸准备基础、供电和冷却接口。

项目分期建设时,也可以按算力、供电和冷却需求安排模块。首期投入哪些设备,后续从哪个方向扩展,预留的接口怎样使用,都应在第一阶段的总图中有所体现。

从服务器配置开始,形成可制造的方案

伊田机电围绕预制舱开展结构设计与制造,并按项目需要配套电气、环控、热管理、消防和安防系统。对于 AIDC 项目,合作可以从舱体与接口预制开始,也可以进一步覆盖辅助系统集成、成品舱交付与 OEM/ODM 贴牌定制。

当客户有了服务器候选型号和部署计划,双方就可以着手核对机柜布置、设备重量、供电方式和冷却条件,再结合场地与运输限制细化方案。这样,舱体设计、配套设备选型和制造准备就有了共同依据。

下一篇,我们将沿着热量从服务器到室外的路径,具体看看冷板、CDU、管路和冷源怎样配合。

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