1、1国家信息化领域节能降碳技术应用指南与案例(2024 年版)之三:数据中心节能降碳技术(高效系统集成技术)(一)智能微模块技术1.技术适用范围技术适用范围适用于中小数据中心基础设施。2.技术原理及工艺技术原理及工艺该技术采用模块化设计,将供配电、温控、机柜、通道、布线、监控等系统集成在一个模块内,并具体采用可提高数据中心能效的内部通过近端制冷、冷热隔离密闭通道、高效不间断电源(UPS)、智能优化温控系统等集成设计提高数据中心能效,实现智能化运维管理。其系统架构如图 1 所示。图 1 智能微模块系统架构图3.技术功能特性及指标技术功能特性及指标通过密闭通道隔离冷热气流提升制冷效率,实现自然冷源的
2、2最大化利用,降低数据中心运营成本。(1)单个行级近端制冷模块可支持制冷量 65kW;(2)不间断电源(UPS)效率 99.1%(智能在线模式)。4.应用案例应用案例(1)项目基本情况:技术提供单位为华为数字能源技术有限公司,应用单位为天津臻云数据中心。该项目为新建项目,总建设规模 1200 个机柜。(2)主要技术改造内容:项目采用模块化设计,工厂预制,现场快速安装,新建厂房替代机房楼,部署包含 3 层 36 个微模块,总共 1200 个机柜,36台下送风空调,72 台列头柜,配套 UPS 等。项目建设周期 5 个月。(3)节能降碳效果及投资回收期:项目节电率可达 20%,年综合节电量 630
3、 万千瓦时,折合年节约标准煤 1953 吨,减少二氧化碳排放 5195.0 吨。投资额为 2亿元,投资回收期为 3 年。3(二)模块化微型一体机技术1.技术适用范围技术适用范围适用于小型数据中心基础设施。2.技术原理及工艺技术原理及工艺该技术采用模块化设计,将制冷模块、智能供配电模块、储能模块、监控模块等融合为一体,单一模块即是功能完整数据机房,并提供支持无人值守的智能化集中监控和可视化管理。技术路线如图 2 所示。图 2 模块化微型一体机技术路线图3.技术功能特性及指标技术功能特性及指标通过直膨式风冷和自然冷却双冷源自动切换,节电45%以上;通过模块化设计,节省占地空间 50%以上,4(1)
4、制冷模块全年能效比(AEER)6;(2)动环采集主机防菌等级 0 级(无霉菌生长);(3)脉冲磁场抗扰度:A 级。4.应用案例应用案例(1)项目基本情况:技术提供单位为浙江德塔森特数据技术有限公司,应用单位为北仑公安分局辖区内部分基层派出所。该区域通信机房普遍建成时间长,设备老旧,主要耗能种类为电,电能利用效率(PUE)高达 2.2。(2)主要技术改造内容:采用 5 套模块化微型数据机房八联机进行组装。项目改造周期 15 天。(3)节能降碳效果及投资回收期:经测试,年综合电能利用效率(PUE)可低于 1.15,每年可节约电量 73.6 万千瓦时,折合年节约标准煤 228.2 吨,减少二氧化碳排
5、放 607.0 吨。投资额为 15.4 万元,投资回收期为 2.6 年。5(三)预制式智能模块技术1.技术适用范围技术适用范围适用于数据中心基础设施。2.技术原理及工艺技术原理及工艺该技术由密闭冷通道、机架式模块化不间断电源(UPS)、全变频自然冷却等技术组成,通过预制方式形成模块化数据中心。机架式模块化不间断电源(UPS)技术可依据实际负载情况智能控制功率模块工作状态。全变频柔性制冷技术可根据室外温度智能切换混合节能模式或自然冷模式。技术原理如图 3 所示。图 3 预制式智能模块技术原理图3.技术功能特性及指标技术功能特性及指标采用模块化部署,可实现多种制冷方案;利用集中监控技术可同时监控超
6、过 10 万个数据中心微模块系统。(1)显热比 100%;(2)可支持机柜功率密度 15kW。64.应用案例应用案例(1)项目基本情况:技术提供单位为深圳市英威腾网能技术有限公司,应用单位为百度飞桨(江西)人工智能赋能服务平台数据中心。该项目为新建项目。建设“产控智算”人工智能云算力中心,为国企、政务系统等数字化转型升级提供云智一体的解决方案,预计满载算力可达 300P。(2)主要技术改造内容:部署共五套双排微模块,建设 5 千瓦的 IT 柜 115 个,40 千瓦行间空调 18 台,5 套精密列头柜,配套 5 套微模块控制系统及集中监控系统。项目建设周期 45 天。(3)节能降碳效果及投资回