壓電微泵液冷散熱是基于壓電陶瓷逆效應(yīng)開(kāi)發(fā)出的新一代主動(dòng)散熱驅(qū)動(dòng)方案,通過(guò)壓電微泵與高分子薄膜的超高集成實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式液冷。
壓電微泵液冷散熱主要擁有壓電微泵、液冷膜片、液冷驅(qū)動(dòng)芯片三大核心單元,其中壓電微泵是一種新型流體驅(qū)動(dòng)器,利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)制成,通過(guò)電場(chǎng)使壓電材料產(chǎn)生形變,從而驅(qū)動(dòng)流體運(yùn)動(dòng),進(jìn)而提高熱交換效率。
壓電微泵通常由壓電振子、泵閥和泵體組成,其流量和壓力相對(duì)有限,更適用于小型、精密的散熱需求。2024年全球壓電微泵市場(chǎng)規(guī)模約0.5億美元,預(yù)計(jì)2030年將增長(zhǎng)至0.7億美元,我國(guó)是全球壓電微泵重要市場(chǎng),在預(yù)期內(nèi),壓電微泵市場(chǎng)增速將高于全球平均水平。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029中國(guó)壓電微泵液冷散熱行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀綜合研究及投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示,壓電微泵液冷散熱屬于主動(dòng)式散熱方案,具有超低功耗、超小體積、超靜音、高背壓、高流量、高凈換熱系數(shù)等特點(diǎn),可用在智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、AR/VR眼鏡、運(yùn)動(dòng)相機(jī)、可穿戴設(shè)備、無(wú)人機(jī)、AI算力服務(wù)器、AI機(jī)器人、微型醫(yī)療設(shè)備等散熱系統(tǒng)中。
近年來(lái),由于人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,處理器性能持續(xù)提升,而外形尺寸不斷縮小,散熱問(wèn)題逐漸成為制約算力芯片與超輕薄終端性能提升的關(guān)鍵因素,傳統(tǒng)被動(dòng)散熱方案如石墨散熱、熱管散熱、VC均熱板散熱難以滿足移動(dòng)終端不斷升級(jí)的散熱需求,壓電微泵液冷散熱憑借其優(yōu)勢(shì),有望成為熱管理領(lǐng)域重要的技術(shù)解決方案。
目前壓電微泵液冷散熱方案已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,如華為發(fā)布的Mate 60 Pro微泵液冷手機(jī)殼便采用了壓電微泵散熱方案。在壓電微泵液冷散熱產(chǎn)品供應(yīng)商方面,包括南芯科技、恒脈微電子、艾為電子、銳盟半導(dǎo)體、日豐股份等,其中艾為電子自主研發(fā)超低功耗高壓180Vpp壓電微泵液冷驅(qū)動(dòng)芯片,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空白,且已通過(guò)多家客戶驗(yàn)證測(cè)試。
新思界
行業(yè)分析人士表示,在AI時(shí)代下,熱管理需求不斷升級(jí),而移動(dòng)終端被動(dòng)散熱方案已近物理極限,主動(dòng)散熱方案受到了廣泛關(guān)注,壓電微泵液冷散熱作為新一代主動(dòng)散熱方案,應(yīng)用前景廣闊。隨著壓電微泵、液冷驅(qū)動(dòng)芯片、壓電材料等上游零部件及材料技術(shù)成熟、成本進(jìn)一步優(yōu)化,壓電微泵液冷散熱方案將實(shí)現(xiàn)更廣泛應(yīng)用。
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