在这个全年温暖的城市,如何实现数据中心PUE降至1.3以下?深圳已经率先达成了这一目标。2019年,深总院首批设计方案获得审批并实施;2020年,全省推广PUE1.25。曾建国院长在维缔技术论坛上详细介绍了低于1.25的设计方案。
高标准、高挑战:新建大型数据中心需PUE不超过1.5;北京要求不超过1.4,上海更是要求不超过1.3;深圳提出低于1.25。国家发展改革委等四部门联合出台《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》,提到到2025年形成布局合理、绿色集约的基础设施一体化格局,并指出东西部数据中心实现结构性平衡,大型、超大型数据中心运行电能利用效率降到1.3以下。
面对越来越严格的政策和气候条件,如何实现PUE低于1.25成为挑战。在深圳这样的地区,不仅难以利用自然冷源,而且水系统最大的硬伤是换热环节过多,全年大部分时间无法使用自然冷却,这就意味着采用传统制冷方案无法实现这一目标。
图注:深圳全年温度曲线图
要降低PUE,就必须正确理解PUE值构成,并依此而构建模型。深总院搭建能耗模型主要分为三个部分:建筑、电气、制冷,从绿色建筑层面来讲,排放趋零,因此降低PUE主要集中在电气和制冷两个层面。
性能提升与架构优化是关键。在电力设备层面,从UPS主机和输入输出柜合并,可以自动调节,在保证可靠性的前提下实现节能效率最高。在高低压配电系统中,无论是巴拿马配电系统还是Onepower系统,都保证设备可靠节能。
智能氟泵系统作为满足PUE< 1.25目标的关键,以无水自然冷却循环替代传统机房空调,可以在三种模式下运行。一方面通过人工智能群控技术预判IT负载,为“按需制冷”提供支持;另一方面基于室内外温湿度变化预测通道温湿度,达成自动学习调节。此技术可以动态响应根据场景定制AI完成不同模式空调精确组合运行,即按需智能感应目的。
通过实验证据表明,在使用AI技术以后,可以降低10%的能耗。这套模型从设备级、系统级、项目级开始着眼拆解数据中心能耗,对于他们而言,PUE低于 125 是挑战,但更多是机遇。