在这个全年温暖的城市,如何实现数据中心PUE的降至1.3以下?深圳以其目标1.25而闻名,并已有“先行者”达成这一点。2019年,深圳建筑总院大数据中心设计研究院(简称“深总院”)率先推出了低于1.25PUE的方案并实施成功;2020年,广东省发布了关于数据中心五年的规划,以普及全省范围内的PUE1.25标准。在维缔技术(VERTIV)的2020设计院高峰论坛上,深总院院长曾建国详细介绍了深圳低于1.25PUE的创新解决方案。
面对高标准、高挑战,在2013年工信部提出新建大型数据中心必须达到不超过1.5PUE标准后,一系列更为严格的要求相继出台:2018年的北京提出不超过1.4PUE,随后上海进一步提出了不超过1.3PUE,而深圳则率先提出低于1.25PUE。这一切都预示着未来国家对于绿色、健康和环保宣传栏具有重要意义。
随着《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》的出台,其中提到到2025年,全中国将形成布局合理、绿色集约的大数据基础设施一体化结构,并指出西部地区与东部地区实现结构性平衡,大型和超大型数据中心需运行电能利用效率达到或低于1.3。尽管政策越来越严格,但在气候条件更加恶劣的地方,如核心城市南端,这种要求显得尤为艰巨。
要实现这些目标,我们需要充分利用自然冷源减少机械制冷工作时间,以及缩短制冷路径减少损耗。在国内运营商和第三方机构中,冷却塔+板换+冷水机组水系统架构非常流行,这种架构虽然复杂但对建筑形式无影响,是非常成熟且受欢迎。但对于像深圳这样的湿热气候地区来说,这样的系统存在换热环节过多问题,加之全年难以使用自然环境,最终无法有效降低能源消耗,使得达到或低于1.3PUE成为一个极具挑战性的任务。
间接蒸发冷却技术在北方许多地方取得了良好的效果,但它对空气湿度和温度有一定的限制,在湿热环境下也难以为之适应。此外,对比传统制冷方案,它们更容易受到天气变化影响,因此在实际应用中并不那么完美。
为了降低能耗,我们需要正确理解每个部分对整个能量消耗模型中的贡献,同时通过智能化手段进行管理。深总院通过拆分能耗,将整个系统视作整体,从绿色建筑层面考虑排放趋零,再结合电力设备和制冷系统进行优化,为最终目标奠定基础。例如,将AI技术融入群控系统,可以预测IT负载需求,从而实现在所谓“按需制冷”的方式,即预测未来温度并智慧控制输出,以确保最佳性能与最小能源消耗之间平衡。
此外,还有黑科技——智能氟泵系统,该技术可以实现无水自然循环,无论是夏季还是冬季,都可以保持较高效率。这种新技术结合变频、间接蒸发、氟热管泵以及人工智能等多项最新技术,可以在三种模式下运行,不仅可适应不同条件,而且能够最大限度地减少能源浪费。此外,由于这项黑科技可以精确调整各个部分,使得它成为满足或超越即将到来的严格标准的一项关键工具。
综上所述,只要我们能够不断创新思路,无论是在设备级别还是项目级别,都有可能实现不可思议的事情。而作为全球首批探索从设计到业务延伸服务提供者的深圳建筑总院,大数据中心设计研究院,他们正致力于打破传统边界,为未来的数字世界注入更多活力,让那些看似遥不可及的梦想变得现实。