团体标准《电子信息设备用液冷冷板技术规范》（征求意见 稿）编制说明

团体标准《电子信息设备用液冷冷板技术规范》（征求意见稿）编制说明 一、工作简况 1、项目来源和工作单位 按照中国电子工业标准化技术协会2022年第四批团体标准制修订项目的通知（中电标通[2022]012号），中国电子工业标准化技术协会开放计算工作委员会启动了《电子信息设备用液冷冷板技术规范》（立项号：CESA-2022-031）的制订工作。任务下发后，由浪潮电子信息产业股份有限公司和英特尔（中国）有限公司牵头，参与单位包括中国电子技术标准化研究院、北京空间飞行器总体设计部、宁畅信息产业（北京）有限公司、京东云计算有限公司、超聚变数字技术有限公司、东莞立讯技术有限公司、深圳市英维克科技股份有限公司、比赫电气 （太仓）有限公司、联想（北京）信息技术有限公司、中国移动通信有限公司研究院、中国工商银行股份有限公司数据中心、上海哔哩哔哩科技有限公司、山东大学、新华三技术有限公司、戴尔（中国）有限公司、OPPO广东移动通信有限公司、山东海力同创散热制冷技术有限公司、百度在线网络技术(北京)有限公司、中国联合网络通信集团有限公司，天翼云科技有限公司等。归口单位为中国电子工业标准化技术协会和中国电子技术标准化研究院。 2、主要工作过程 （一）标准预研 为推动液冷部件行业应用，提高冷板产品质量，降低应用门槛及制造成本，进而有效地推广和加速液冷板及液冷电子信息设备在数据中心的应用，从而应对日益增长的算力需求，有效降低数据中心能耗，2021年11月浪潮电子信息产业股份有限公司联合英特尔（中国）有限公司对冷板共性需求进行了分析，初步确定了电子信息设备用液冷冷板技术规范的标准草案结构和主要内容。2021年11月至2022年3月，标准工作组定期组织9次标准讨论会，对标准制定的必要性，可行性，目的意义，拟解决的问题，标准范围进行了充分讨论，最终取得技术共识。 2022年4月，浪潮电子信息产业股份有限公司联合英特尔（中国）有限公司，共同向冷板制造商，电子信息设备集成商，电子信息设备使用方以及高校和科研院所发起参编邀请，各意向参编单位对于该标准制定的必要性，可行性，目的意义，拟解决的问题表示一致认同并共同推进标准立项。 （二）标准立项 2022年4月，浪潮电子信息产业股份有限公司，联合中国电子技术标准化研究院、英特尔（中国）有限公司、北京空间飞行器总体设计部、宁畅信息产业（北京）有限公司、京东云计算有限公司、超聚变数字技术有限公司、东莞立讯技术有限公司、深圳市英维克科技股份有限公司、比赫电气（太仓）有限公司、联想 （北京）信息技术有限公司、中国移动通信有限公司研究院、中国工商银行股份有限公司数据中心、上海哔哩哔哩科技有限公司、山东大学、OPPO广东移动通信有限公司、山东海力同创散热制冷技术有限公司、百度在线网络技术(北京)有限公司、中国联合网络通信集团有限公司作为共同发起方申请立项，并通过评审，成为协会正式标准制定项目。 （三）标准编制 2022年5月19日，标准工作组完成了面向工作组内成员单位的标准意见征集，并组织召开了标准启动会，对标准制定的背景、参编单位构成，标准推动计划进行了介绍。同时对标准范围和冷板构成等相关意见进行了讨论。 2022年5月26日，标准工作组组织召开第二次讨论会，重点对冷板的设计、外观、尺寸、接口、互换性、流道要求等相关意见进行了讨论。 2022年6月2日，标准工作组组织召开第三次讨论会，重点对承压、热性能、可靠性、配管、冷却工质要求等相关意见进行了讨论。 2022年6月21日，标准工作组组织召开第四次讨论会，重点对冷板试验方法等相关意见进行了讨论，特别对冷板压力试验过程的保压时长进行了充分讨论。会后，牵头单位就压力试验要求与参编成员中的冷板制造商和冷板使用方进行了调研和沟通。 2022年7月1日，结合四次标准工作组会议上对标准意见的处理情况，牵头单位完成对标准草案的刷新，形成征求意见稿。 2022年7月7日，标准工作组完成对征求意见稿的确认，并对当前征求意见稿中是否涉及知识产权信息进行了检索和反馈。 2022年7月15日，标准工作组对征求意见稿中的气候环境适应性和机械适应性要求进行会议讨论，确定了相关要求。 3、主要起草人及其所做的工作 本标准制订单位为浪潮电子信息产业股份有限公司和英特尔（中国）有限公司牵头组织编制、参与标准编制的单位有北京空间飞行器总体设计部、宁畅信息产业（北京）有限公司、京东云计算有限公司、超聚变数字技术有限公司、中国电子技术标准化研究院、东莞立讯技术有限公司、深圳市英维克科技股份有限公司、比赫电气（太仓）有限公司、联想（北京）信息技术有限公司、中国移动通信有限公司研究院、中国工商银行股份有限公司数据中心、上海哔哩哔哩科技有限公司、天翼云科技有限公司、山东大学、新华三技术有限公司、戴尔（中国）有限公司、OPPO广东移动通信有限公司、山东海力同创散热制冷技术有限公司、百度在线网络技术(北京)有限公司、中国联合网络通信集团有限公司等。其他成员单位提供了标准所涉及的技术内容的材料，并参与了技术细节的讨论。 二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题1、编制原则 在标准编制过程中，遵循了以下五方面的原则。 a)符合性。一是遵循国家法律、法规等相关规定，制定过程严格按照程序执行。 b)先进性。本标准制定过程中充分考虑了冷板的技术发展，并在方面保持了一定的前瞻性。 c)适用性。本标准结合冷板实际应用需求，并参考和引用了多个现行 标准。 讨论。 d)中立性。本标准制定过程中编制组成员单位对标准文本进行了充分 e)科学性。本标准技术指标科学合理并可验证，试验方法具有稳定性。 2、确定主要内容的依据 当前IT基础设施形态正由传统风冷电子信息设备向液冷设备转变，在液冷电子信息设备中，冷板液冷设备份额占比超过70%，其中冷板的设计、工艺及质量直接影响液冷效率，成本及可靠性。由于目前冷板加工工艺、规格尺寸、性能及可靠性等方面差异性大，导致无法对冷板质量进行有效判断和评估，难以实现大面积推广。 本标准是对电子信息设备用单相液冷冷板提出相关的要求和试验方法，以及质量评定程序及标志、包装、运输和贮存等要求。 3、编制过程中解决的主要问题 由于当前国内外没有电子信息设备用液冷冷板的标准，为此标准工作组在编制过程中充分吸取了冷板制造商，冷板集成商，芯片制造商，冷板使用方以及高校和科研院所对冷板标准的意见，对于解决冷板标准不一，引导并促进冷板设计规范，提升冷板质量具有重要意义，同时为冷板使用方进行冷板选型具有指导意义，此外，对于推广和加速液冷板及液冷电子信息设备在数据中心的应用，进而促进液冷数据中心的推广及双碳政策在数据中心领域的快速达成具有推动作用。本标准对冷板的设计、外观、结构、性能、可靠性等技术要求和相应试验方法，以及质量评定程序及标志、包装、运输和贮存进行规定。编制过程中主要针对如下方面进行了详细讨论： （1）关于设计要求，整体概括了冷板设计准则，并分别对冷板与芯片安装组合过程中载荷，材质，重量，安全等因素进行规范。标准中主要设计要求参数与芯片规格及要求紧密相关，多项要求可以参考芯片设计。 （2）关于尺寸要求，尺寸设计是为了使冷板覆盖整个发热芯片，实现对芯片的换热，同时可以保证冷板与电子信息设备组合后，可以安装于机箱内部。不同芯片尺寸不同，标准中仅对冷板尺寸相对于芯片的外延做要求，其余尺寸可以参考芯片设计。对于高度尺寸与冷板底面平面度尺寸，根据经验数值进行规范。 （3）关于流道要求，流道结构设计是为了满足冷板可靠性要求，不同热流密度有不同要求，且需要综合考虑冷板性能、流阻、成本等因素，流道形状应由冷板使用方提出，标准中不对具体的流道形状进行规定。 （4）关于热性能要求，热设计是冷板设计过程中核心准则，并且热设计与流动设计紧密相关，不同冷板对于解热需求不同，且支持解热芯片的温度要求不 同，标准中不对冷板热性能进行要求，仅给出热性能与流动性能相关性曲线示意，并且基于设计经验，给出冷板冷却液流速限定。 （5）关于配管和冷却工质要求方面，由于液冷部件标准计划制定系列标准，包含冷量分配单元，液冷连接系统以及液冷监控系统，考虑到标准间的协调性，配管要求将在液冷连接系统部分进行规定，冷却工质将在液冷监控系统部分规定。 （6）压力试验部分，由于在1倍运行压力下的保压时长，当前无法提供充分的统计数据以证明在短时间或长时间下均可保证冷板不发生泄露的可靠性，因此在1倍运行压力下的保压时长由冷板厂商与冷板使用方共同确认。 （7）关于机械振动适应性方面，标准中主要考察的是冷板在运输过程中的可靠性，而非冷板本身的抗跌落能力，因此标准中侧重给出在运输状态下带包材的冷板或冷板组件的振动适应性和跌落适应性。对于不带包材下的冷板或冷板组件振动适应性可由实际应用场景确定；对于安装在服务器等电子信息设备上，构成系统级的整机，建议相关整机标准给出振动和跌落适应性要求。 三、主要试验[或验证]情况分析 在标准起草过程中，标准工作组对标准规定的冷板技术要求和试验方法征集了冷板制造商，芯片集成商，冷板集成商的意见，并充分考虑科技发展及应用。从市场符合性分析，本标准规定的技术要求和试验方法是合理的，切实给出符合冷板产业实际需要的要求。 四、知识产权情况说明 本标准不涉及知识产权问题。 五、产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果 标准发布后，牵头及参编单位将在国内外重量级会议进行推广，电子信息设备厂商基于本标准可作为冷板选型与使用的依据，部件制造厂商基于本标准进行冷板设计与测试，终端应用厂商可将本标准作为液冷电子信息设备选型与液冷数据中心建设的参考规范，芯片厂商可将本标准纳入芯片液冷冷板参考设计范畴。 六、转化国际标准和国外先进标准情况本标准未采用国际标准和国外先进标准。 七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性 本标准编制文本格式按照GB/T1.1-2020的规定起草。 国内标准方面，已发布1项与电子设备相关的液冷冷板国家标准，GB/T15428-1995《电子设备用冷板设计导则》。该标准主要规定电子设备使用的冷板换热计算和结构设计，而冷板核心参数定义，性能定义，材料定义，加工工艺，漏液检测定义和测试方法及要求均不涉及。对于冷板的换热计算、流道形状设计可参考GB/T15428-1995。 国外标准方面，ASHRAETC9.9定义了供给冷量分配单元的一次侧冷却水的温度等级，从W17到W45/W+共6个温度等级。OCP(OpenComputeProject)发布的与冷板式液冷相关的白皮书主要涵盖液冷系统的管路设置，液冷循环的温度监控，液冷系统的部署和运维，二次侧内的冷却工质质量管控，液冷系统层面的泄漏监测等方面，而没有提供针对液冷冷板本身的设计，生产制造，测试以及性能质量评价方面的技术规范和要求。 八、重大分歧意见的处理经过和依据无重大分歧。 九、贯彻标准的要求和措施建议 建议列为推荐性标准，在标准发布后尽快组织标准宣贯、试验验证。十、替代或废止现行相关标准的建议 无需要替代或废止的现行相关标准。十一、其它应予说明的事项 无。 《电子信息设备用液冷冷板技术规范》团体标准编制起草组 2022-7-18