2021年中国数据中心制冷设备市场现状及发展趋势

机房空调为重要数据中心制冷设备，不同功率和密度下，数据中心制冷方式有所不同。从数据中心发展趋势来看，随着数据中心边缘化、模块化发展，未来我国新建的数据中心向着大规模、高密度的方向发展。

在此背景下，传统风冷型制冷技术已经无法满足所需的散热能力，冷冻水型制冷系统快速发展；另一方面，行级空调得到快速推广。

数据中心制冷技术日新月异，制冷设备主要为机房空调

在降低成本的推动下，数据中心制冷技术随着数据中心和云计算行业的发展，也在不断进步。到目前已经经历了三个主要发展阶段：

第一阶段（1998－2004年），主要采用风冷直膨式系统。每套空调相对独立控制和运行，属于分散式系统，可靠性较高，安装和维护简单；缺点是设备能效比较低。

第二阶段（2005－2009年），主要采用水冷系统。采用集中式冷源，冷水机组制冷效率高，冷却塔放置位置灵活，可有效控制噪音并利于建筑立面美观。达到一定规模后，相对于直接蒸发式系统更有建造成本和维护成本方面的经济优势。

第三阶段（2010年至今），采用蒸发冷却技术。由于不需要使用传统的压缩机，所以其能耗较低，将这项技术应用在全年需要提供冷量的数据机房空调系统中，并配合人工冷源使用，节能潜力巨大。

数据中心制冷设备是为保证IT设备运行所需温、湿度环境而建立的配套设施，主要包括：1）机房内所使用的空调设备，包括机房专用空调、行间制冷空调、湿度调节设备等；2）提供冷源的设备，包括风冷室外机、冷水机组、冷却塔、水泵、水处理等；3）如果使用新风系统，还包括送风、回风风扇、加／除湿设备、风阀等。

机房空调为重要数据中心制冷设备。按照制冷方式不同，机房空调分为房间级、行级、机柜级等。按照制冷冷源不同，机房空调可以分为风冷型、水冷型和冷冻水型。

数据中心规模化趋势明显，推动机房空调市场结构转变

随云计算、AI、超算等应用发展，数据中心机柜平均功率密度数预计将逐年提升。根据中国电子技术标准化研究院发布的《绿色数据中心白皮书》，目前我国的数据中心平均功率密度为8－10kW，未来我国新建的数据中心向着大规模的方向发展。

风冷型为主流数据中心机房空调，冷冻水型市场份额上升

随着数据中心绿色节能、高密度、超大规模的发展趋势，特别是大型互联网企业的新建数据中心，传统风冷型制冷技术已经无法满足所需的散热能力，冷冻水型制冷系统在高效制冷和大制冷量方面的优势，推动了其较快推广。

据赛迪顾问统计，从市场需求和销售额来看，风冷型制冷仍是目前机房空调中的主流机型，但冷冻水型制冷呈现较快增长趋势。2016－2019年，风冷型机房空调市场占有率逐年下滑；冷冻水型机房空调市场占有率逐年上升。

房间级制冷份额下降，行级空调份额上升

从市场应用来看，由于房间级制冷的建设成本低、方便维护，传统数据中心和中小型数据中心常采用该制冷方式。随着新一代高密度计算和可变功率密度IT设备的应用，房间级制冷系统的制冷效率、性能等受到限制。为提升制冷效率、缩短气流路径，行级甚至机柜级等近端制冷方式逐渐在市场中使用。

根据赛迪顾问统计，2019年房间级机房空调仍然是市场的主流，其销售额达39．3亿元，市场占有率为68．5％，较2018年有所减少；2019年行级机房空调市场销售额达15．1亿元，市场占有率为26．2％，增长率达18．6％。

来源：前瞻产业研究院