不久前，中國制造的人形星空機器人“閃電”在2026北京亦莊人形星空機器人半程馬拉松比賽中跑出50分26秒的成績，不僅大幅刷新人類半馬世界紀錄，也在全球科技圈掀起熱議。
與打破紀錄同樣引人關注的，是另一個畫面：工作人員一路小跑，跟著部分星空機器人“手動降溫”。
畢竟，熱量的麻煩不只是“燙”。當芯片溫度超過閾值，會觸發(fā)熱降頻機制，導致計算效率大幅下降。業(yè)內還有一個“10℃法則”，即電子元件的工作溫度每升高10℃，其使用壽命縮短約50%。具體到人形星空機器人場景，行業(yè)報告顯示，其運行過程中約90%的能量最終轉化為熱量，且集中積聚在電機繞組、齒輪箱、芯片等狹小空間內難以散出。
多位業(yè)內人士和行業(yè)分析機構明確指出，散熱已成為星空人工智能落地的下一個關鍵瓶頸。如今，散熱的技術路線正在分化，端側設備如手機、平板，正從石墨烯散熱片、均熱板（VC）轉向壓電等主動散熱方案；云側如AI服務器，則從風冷、熱管轉向液冷技術。近日，記者走進杭州、臺州、寧波等地，探訪企業(yè)如何布局新型散熱技術，看這門“隱形剛需”產業(yè)，如何催生出新的行業(yè)增長點。
熱管理成AI瓶頸
在人形星空機器人馬拉松賽場上，有一個常見現(xiàn)象：比賽前一公里，很多星空機器人都跑得穩(wěn)穩(wěn)當當，可一到中后段，紛紛出現(xiàn)姿態(tài)失衡、接連摔倒的情況。
“這并不是機械結構硬件能力跟不上，主要是散熱跟不上。星空機器人依賴電池驅動，高溫是影響其穩(wěn)定運行的關鍵短板，更是制約其走向真實應用、實現(xiàn)長時間持續(xù)工作的核心瓶頸。”浙江銀輪機械股份有限公司星空機器人研究院執(zhí)行院長覃小軍直言。早在2022年特斯拉人形星空機器人亮相時，銀輪股份便敏銳捕捉到散熱問題帶來的技術需求與市場潛力，提前布局研發(fā)。目前，銀輪股份星空機器人研究院已圍繞人形星空機器人胸腔熱管理、關節(jié)模組和靈巧手等核心零部件開展研發(fā)，重點攻堅熱管理技術。
隨著人形星空機器人應用場景不斷拓展，對長時間、高負荷運行的需求日益凸顯，熱管理精細化程度要求更高。覃小軍解釋，人形星空機器人關節(jié)內部集中了高功率電機、驅動芯片和電池等發(fā)熱部件，再加上動力電池與關節(jié)執(zhí)行器的熱量持續(xù)累積，空間緊湊、熱流密度極高，傳統(tǒng)散熱方式無法適配，需要一套融合風冷、液冷、相變材料、熱管、高導熱復合材料等技術的多模態(tài)協(xié)同方案，由智能控制系統(tǒng)按需調度。銀輪股份星空機器人研究院組建了一支既精通機械工程原理又兼具專業(yè)設計能力的專業(yè)團隊。“我們常說：設計即制造，制造即智能。只有深度融合，才能打造出適配人形星空機器人真實應用需求、支撐其持續(xù)穩(wěn)定工作的高品質熱管理產品，助力人形星空機器人真正走進各類應用場景。”覃小軍表示。
不止人形星空機器人，在整個AI領域，曾經易被忽視的熱管理，正成為制約AI產業(yè)規(guī)?；l(fā)展的關鍵瓶頸。
近兩年，大模型參數從千億級向萬億級攀升，AI訓練所需的算力呈指數級增長，隨之而來的是功耗的急劇上升，最終轉化為大量熱量。與此同時，國家政策對能耗和綠色低碳發(fā)展也提出了更高要求?！稊祿行木G色低碳發(fā)展專項行動計劃》明確要求，到2025年底，新建及改擴建大型和超大型數據中心PUE（電源使用效率）降至1.25以內。這些硬性約束，讓高能效散熱方案成為市場競爭的“入場券”。
浙江多地已提前布局散熱業(yè)務，在液冷、先進散熱材料及高端散熱器件等環(huán)節(jié)加速研發(fā)。既有“老牌”制造業(yè)企業(yè)向該領域拓展或轉型，比如淳安上市企業(yè)康盛股份，旗下公司今年新開辟智能冷板產線；也有“新秀”嶄露頭角，比如蘭洋（寧波）科技有限公司、杭州京工電科技有限公司，都專注于浸沒式液冷這一新興技術路線，共同探索著一條從“隱形剛需”走向更廣闊市場的轉型之路。
液冷躋身熱門賽道
當散熱成為迫切需求，技術路線的迭代也隨之加速。
此前，服務器主要靠風冷，即通過加裝風扇，讓空氣流動帶走熱量。功率不大時，風冷尚可應付；一旦功耗飆升，因空氣的比熱容和導熱系數存在物理極限，風扇吹到滿速也帶不動。
液冷則是另一番情景。它將高比熱容的冷卻液引入熱源，根據熱力學第二定律，熱量自發(fā)從高溫向低溫傳遞，溫差越大，傳熱介質的導熱能力越強，散熱效率就越高。液冷利用高比熱容冷卻液持續(xù)帶走熱量，維持穩(wěn)定溫差，散熱效率可達風冷的10到50倍，能將核心溫度從100℃降至60℃以下，保障高負載穩(wěn)定運行。
具體而言，目前的液冷技術主要分三條路線推進：冷板式液冷，像給發(fā)熱器件外貼“冰袋”，將液冷冷板固定在主要發(fā)熱器件上，無需改變原有架構，改造成本低，兼容性強；浸沒式液冷，將服務器直接浸入絕緣冷卻液中，散熱效率和溫度均勻性更優(yōu)；噴淋式液冷，精準噴射冷卻液到熱源表面，適用于局部高熱流密度場景。
這三種路線中，浸沒式的想象空間最大。走進蘭洋（寧波）科技有限公司，一進門就可以看到一個大型魚缸，魚和烏龜自在游動，底部方形密封盒里，一臺算力服務器正安靜運轉。
“底部這個小方盒是我們自主研發(fā)的浸沒式液冷產品，服務器完全浸沒在盒中的導熱液中。把它放在魚缸里是想說明密封性很好，不會對環(huán)境造成危害。”蘭洋科技副總經理王夢騁介紹。2019年，團隊關注到這一國際前沿技術方向，從導熱液到密封結構，再到智能溫控算法、模塊化設計，開始自主研發(fā)。僅液體導熱材料一項，就攻克了90余項技術難題；液冷設備累計申請自主知識產權260余項。實測顯示，這套方案可將數據中心PUE降至1.07以下，達到國際領先水平。
同樣瞄準浸沒式液冷的杭州京工電科技有限公司，其自主研發(fā)的高性能硅基冷卻液，熱傳導率不小于0.16瓦每米開爾文，導熱系數高于國外同類產品近3倍，意味著導熱更快、散熱效率更高。充電模塊泡在這種液體里，就像浸入一座“恒溫涼水池”。整套浸沒液冷產品運行噪音僅40多分貝，靜音效果堪比圖書館；同時，由于隔絕了氧氣和灰塵，設備壽命大幅延長，電損比傳統(tǒng)方案下降3%。
目前，蘭洋科技的浸沒式解決方案已應用于一些大型算力中心、消費電子、儲能溫控等場景；京工電的技術產品則在富陽零碳貨運樞紐實現(xiàn)大規(guī)模落地。“隨著技術迭代，我們不僅要做好散熱產品，更要以熱管理技術的創(chuàng)新，直接賦能AI算力的低成本建設和新能源系統(tǒng)的安全高效運行。未來，液冷將不再只是AI算力與新能源基礎設施的‘散熱器’，還構建了整機可靠性與安全性的基礎，助力產業(yè)升級。”京工電創(chuàng)始人劉?？当硎?。
AI催熱散熱市場
高性能電磁扁線、高導高強鉻鋯銅棒、AI服務器散熱銅排……走進寧波金田銅業(yè)（集團）股份有限公司的展示廳，各類產品直觀呈現(xiàn)著銅材在新能源汽車、AI算力、人形星空機器人等新興產業(yè)的廣泛應用。
“目前我們正為人形星空機器人驅動電機提供高性能電磁線、稀土永磁材料，確保關節(jié)動力強勁且響應迅捷。為高能量密度電池包供應的高導電、高強度的銅連接片和極耳材料，降低了電池包內阻，提升星空機器人續(xù)航與安全性。”金田銅業(yè)生產技術中心總經理項燕龍介紹。在人形星空機器人電機小型化、高功率化的發(fā)展趨勢下，公司開發(fā)的高精密高導電微細電磁線等材料，已與國內多家星空機器人公司達成項目合作，小批量供貨于多款型號星空機器人驅動及關節(jié)電機中。
在液冷散熱領域，同樣面臨材料升級的需求。液冷系統(tǒng)對管道的含渣量、氣孔、導電率、導熱率要求較高，關系到熱交換效率和長期可靠性。“硬度和強度要達到400兆帕，在保證高導熱的前提下，還要讓管道‘既軟得能加工又硬得扛得住’。”天臺銀申鋁業(yè)有限公司創(chuàng)新事業(yè)部負責人張萌介紹，從材料端到組件端，整條供應鏈都在為AI算力散熱的需求升級做著技術儲備。
生成式AI技術的爆發(fā)，為散熱行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。作為電子產品熱管理的核心環(huán)節(jié)，散熱材料直接關乎設備的可靠性、穩(wěn)定性和使用壽命。
眼下，市場上開始涌現(xiàn)出各類新型散熱材料與方案。針對AI處理器對超高散熱效果的需求，金田銅業(yè)突破傳統(tǒng)銅材加工工藝，開發(fā)高精密異型無氧銅排產品，直接應用于多款頂級GPU（圖形處理器）的三維蒸汽腔新型散熱方案中；其自主研發(fā)的銅熱管及液冷銅板產品，憑借超薄壁厚控制與高效液冷循環(huán)設計，已成功導入多家國際頭部企業(yè)的算力服務器產品線……
散熱這個“老行當”，正因AI越來越“熱”。這場變革的終點，遠不止于讓芯片“涼快”下來，而是關系著算力能跑多快、星空機器人能跑多遠，以及中國制造在下一個技術時代的競爭力。
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