2021年数据中心的极限PUE和绝对智能五项技术发现

2022-01-23

从预测“数字化转型”的引领作用到展望“新基建”的浪潮，一年一度的中国IDC行业年会准确把握发展趋势，为数据中心行业在未来的发展指明了方向。未来。

2021年，新基建大潮方兴未艾，双碳战略下，“能源消费双控”将影响千行百业。数据中心作为一种新型基础设施，赋能千行百业的数字化转型，提供高效的算力，但也面临着效率、能耗、安全等诸多挑战。

在当前复杂的环境下，第十六届中国IDC行业年会在业界的迫切期待中如期而至。数据中心上中下游企业齐聚一堂，聆听政策解读，了解市场预测，分享技术探索，获取合作机会，共谋发展方向。

从中，我们看到了行业在风风雨雨中前行的韧性，也看到了企业坚定创新的各种探索实践，为数据中心技术发展指明了方向和趋势。

发现一：数据中心液冷进入大规模商用前夜

如果说近年来芯片和服务器的高功率推动了液冷技术在数据中心的兴起，那么今年的双碳和能耗政策让算力和液冷的结合成为必然趋势。

从《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》到《实施碳中和目标实施方案，推动数据中心和新型基础设施绿色高质量发展等如 5G"、"液体冷却" 都被列为鼓励和支持的技术。

经过几年的开发和测试，液冷技术已经相对成熟。本次会议上，IDC企业对液冷安全性的担忧明显降低。一些公司表示已经在数据中心尝试过液冷，还有一些公司正计划使用液冷。

面对普通企业部署液冷的障碍，沉浸式液冷的代表“玩家”阿里云在会上发布了盘九液冷一体化解决方案——DC 1000，完成了自主研发和自主研发的技术输出。使用角色转换。

与以往的液冷产品不同，阿里云盘酒解决方案实现了产品的一体化。“阿里巴巴云盘酒液冷基础设施专场暨阿里云盘酒液冷产品发布会”的介绍表明，盘酒的液冷解决方案基于单相浸没式液冷技术，创新地将散热技术与服务器和网络设备相结合。等待IT系统全面集成交付，同时支持超强算力，灵活部署方式。

阿里云基础设施业务总监、液冷产品负责人郭义群表示，DC 1000“不受地域影响，可部署在全球任何天气区域，轻松实现极致PUE1. 09”。

这张图足以说明液冷相比风冷在散热效率和功耗方面的优势。

双碳背景和能源消耗限制对新旧数据中心都提出了挑战，液体冷却将变得越来越有价值。

发现二：锂离子替代铅酸电池储能越来越受关注

传统UPS电源使用的铅酸电池能耗高、占用空间大、电池整体寿命短、运行环境要求高、易造成环境污染、应用场景运行要求严格、各种缺点难以解决满足目前的数据中心。需要。

相比之下，高能低耗锂电池在安全性、能量转换效率、经济性等方面具有优势，可以显着减少数据中心占地面积，延长使用寿命，提高投资回报率。

用锂电池代替铅酸电池已成为公认的趋势甚至现状。设备制造商展示了基于锂电池的各种技术研究和产品。

例如，在“数据中心智慧能效论坛——双登集团专场”上，双登集团发布了SHVP-Li系列锂电池解决方案。数据中心锂电池解决方案基于高安全性磷酸铁锂电化学系统和三维超高导电网络技术，集成高精度监控管理系统，为数据中心注入绿色低碳能源同时提供不间断的备用电源保护。

近年来，包括电网公司、设备制造商、IDC公司等，都在尝试将储能系统应用于数据中心。今年7月，某大型IDC服务商建设了国内首个将大规模储能技术应用于数据中心的项目，数据中心+储能开始受到业界关注。

今年下半年，国家出台多项政策扶持储能数据中心。“限电”和峰谷电价让储能对数据中心企业更具吸引力。

据副总工程师赵泽民介绍，数据中心使用储能具有降低PUE、绿色低碳等优势；节省电力成本并最大限度地利用可再生能源；降低峰值功耗，对电网友好；提高供电灵活性，抵御风险。会上，他介绍了双登集团基于十余年深耕储能技术经验研发的数据中心光储微电网解决方案。

发现三：数据中心配电架构演进能源管理系统出现

基于技术的飞速发展和需求的不断变化，在高安全性和可靠性的前提下，负责电能的生产、传输、变换、分配和使用的数据中心配电系统是向高端化、智能化方向发展。演进，从而在设备控制、运维等方面获得更大的灵活性和更高的效率，对配电设备制造商提出了新的要求。

在“西门子数据中心脱碳解决方案论坛”上，西门子智能基础设施集团介绍了重新定义的数据中心配电架构：优秀的中压柜、可靠的低压柜、先进的系统架构。

“能源消耗双重控制”和能源成本上升促使数据中心更加关注其能源使用、能源管理效率和能源可靠性等细节。同时，能源供应技术复杂多样，能源转换技术不断增多。用户希望在设备节能、过程节能和管理节能三个过程中找到适合自己的能源需求的能源解决方案。

西门子凭借其优秀的工业基因，推出了西门子数字化综合能源管控平台。该平台是西门子构建的集能源生产和使用于一体的多能流综合能源管理系统。依托数字孪生技术，可实现能源预测、优化调度、分析诊断三大功能。

发现四：人工智能在数据中心的应用更进一步

国家一体化大数据中心枢纽节点、数据中心能效限值强制性标准、峰谷电价等一系列政策机制的制定，将对行业产生诸多深远影响。例如，人工智能在数据中心的应用可能会进一步扩大和深化。

在“智慧数据中心，预建未来——华为低碳数据中心专场论坛”上，展示了人工智能在低碳节能数据中心的应用。

采用间接蒸发冷却、氟泵等制冷技术，电源模块智能集成、高效UPS、锂电池等供、备技术，以及基于AI的自动调谐技术，是有效实现低数据中心的能源消耗。

华为新一代深度集成电源模块，一排一电源，可节省40%以上的占地面积。同时，通过产品预制，保证质量更可靠。交付周期从2月缩短至两周，解决环节效率高。97.8%，效率提升3.3%，节电1880万（10年），最终通过AI技术加持，全面提升供配电系统可靠性改善。

针对老旧数据中心的节能改造，也推出了从设备（配电、暖通空调）到系统（AI能效调优）的全方位解决方案。

发现五：数据中心从智能化走向智能化运营

长期以来，数据中心的运营一直停留在标准化、集中化管理的阶段，专注于“硬件”的机电层面，而智能化仅限于智能设备的使用，更谈不上数据的智能化运营中心。

按《数据中心智能驾驶分类标准》划分，国内数据中心普遍仍处于L1级别，即以人工为主、系统辅助——即利用动态环境监控和楼宇自动化系统进行监控和采集数据、设备和系统。很少有数据中心运营达到“系统化、人工辅助”的L2阶段。

令人惊喜的是，在以“绿色智能基础设施，连接可持续未来”为主题的GDS第一代智能数据中心大会上，我们看到了数据中心智能运营L3级别的创新突破。

第一代Smart DC是万国数据基于20年运营70多个自建数据中心的经验打造的“数据中心整体优化解决方案”。其中，在智能运营方面，GDS基于最佳运营实践和自主研发的软硬件协同，形成了X-BP系列产品：

X-BP-：提供AHU、HVDC、移动柴油机三大硬件，配合自主研发的控制系统数据中心能耗管理系统，实现TCO优化。

X-BP-BMS：基于极简交付的BMS系统，实现数据的全面管控和质量保证，结合专业知识体系和白盒维度连接，激发数据价值，实现智能化、高效、安全管理。

X-BP-AI：依托70+大型数据中心运营经验，采用“专家系统+AI”联合优化，带来更好的能效性能和安全保障。

L3智能操作不仅仅是一种理论。目前，包括X-BP系列产品在内的GDS第一代Smart DC已经登陆常熟超大规模数据中心园区。园区内实现了L3级数据中心的智能化运营，运营、能效、安全管理等都得到了极大的优化。.

作为行业领先的数据中心服务商，万国数据在智能化运营方面的创新，或将带动数据中心从智能化向智能化运营的发展趋势。

从极致PUE1.09到数据中心L3智能运营；

从设备技术探索到数据中心多场景落地；

从产业发展机遇到面临行业挑战；

中国IDC行业年会与数据中心行业站在一起16年。我们是每一次技术进步的见证者，每一年发展的参与者，未来产业蓝图的创造者之一。

2021年已经过去，2022年，数据中心继续前行。