6月4日DEKRA iST德凯宜特受邀参加EETimes于华南银行国际会议中心所举办的「Smart eMobility Taipei未来车研讨暨交流会」，高功率工程部陈旺助处长以「AI科技新视野—借鉴车厂经验增强水冷散热可靠度」为题，向现场来宾分享可靠度设计的重要性、水冷散热的最新应用趋势，以及如何结合实务经验协助客户因应AI技术所带来的新挑战。。

「为什么要做可靠度？」 演讲一开场，陈旺助处长便抛出这个关键问题，他指出：可靠度验证的目的不仅在于确保产品高质量，更是影响产品寿命、成本控制、风险管理与市场竞争力的关键环节。而最关键的核心价值，在于赢得客户的信任，建立品牌的可信度。。



水冷散热的技术演进
水冷散热技术最早可追溯至1920年代，当时即被运用于汽车引擎冷却系统，而DEKRA iST德凯宜特在2012年于昆山就为客户提供水冷散热相关产品的验证测试，并于2018年在新竹启动水冷散热产品的验证项目，累积了超过十年的水冷散热产品可靠度验证实务经验。

真正让水冷散热技术成为产业焦点的关键转折，则是在2023年随着NVIDIA带动AI服务器的运算效能大幅跃进，TDP(Thermal Design Power）设计能力随之提升，渐渐地传统风冷散热方案在面对高密度热源时已难以应对。因此，水冷散热技术凭借高热交换效率与稳定性，迅速成为AI服务器与数据中心的主流散热方案。


AI服务器水冷散热系统解析

DEKRA iST德凯宜特凭借丰富实务经验，协助客户从产品设计时间，针对水冷散热系统中的核心零组件导入可靠度评估及测试验证，为提升整体水冷系统运作的稳定性。以下为常见零组件类别：

  • 水冷板(Cold Plate)： 位于散热模块最前端，负责将芯片热量直接导出。
  • 液冷模块(Liquid Cooling Module,LCM)：类似车用封闭循环系统，内部含有冷却液与散热管道进行冷却。
  • 快速接头(Ultra Quick Disconnect,UQD)：一种设计用于快速接合与拆卸的接头，广泛应用于AI服务器。
  • 分岐管(Manifold)：包含Building Manifold与机柜内的In-Rack Manifold，透过软管套件(Hose Kit)与CDU/RPU连接，串联整体冷却回路。

在车用领域中，可靠度验证向来极为严格。陈旺助处长也分享Volkswagen的车规标准VW80000 M-07中所提及的测试：

 
  1. 压力循环测试：仿真系统10万次启闭循环下的可靠度，对应寿命预估。
  2. 过压测试：评估系统耐受突波压力的能力。
  3. 负压测试：仿真真空环境影响，检视系统是否发生变形。

此外，「水锤效应」亦是重要考验之一。透过模拟水阀快速关闭产生的瞬间高压，评估管件的抗爆性能。DEKRA iST德凯宜特依据客户需求建置高压冲击仿真系统，协助客户找出Y字接头结构潜在的设计弱点，有效支持 AI 客户对高强度场景的可靠度验证需求。
 

完成各项压力测试后，需要进一步检验零组件是否产生变形，特别是水冷板 (Cold Plate)。一旦水冷板表面变形，将直接降低整体散热效率。目前采用以下列两种非破坏分析手法进行检验：

  1. CMM(Coordinate Measuring Machine)：三次元的平面度量测，检验因压力产生翘曲或平整度偏差。
  2. X-ray：检验快速接头（UQD）连接管束定位，避免因锁固不良导致爆管或漏水。

陈旺助处长特别介绍快速接头(UQD)是整套冷却系统中的关键节点，其中Cv值是衡量压力与流量间关系的关键参数，决定了液体通过接头时的效率，由于客户对这些性能表现有高度要求，DEKRA iST德凯宜特也建立完整的测试方案，确保产品符合实际应用需求与质量标准。
 


总结

DEKRA iST德凯宜特从聚焦电动车水冷验证技术出发，逐步扩展至ADAS、自驾系统、充电桩等新兴汽车应用，并对因高发热的AI服务器水冷散热技术的普及，DEKRA iST德凯宜特已建立完善的测试手法与验证能力。(阅读更多: AI服务器水冷散热验证解决方案)
 

面对AI世代所带来的高功耗与高热负载，DEKRA iST德凯宜特提供专业咨询及丰沛验证量能，更始终以「Problem solved为客户解决问题」为目标，与客户携手迎战AI世代的热挑战！

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