隨著一系列監(jiān)管政策的出臺(tái)，對(duì)數(shù)據(jù)中心的能效指標(biāo)提出了嚴(yán)格限定，不僅嚴(yán)控新建數(shù)據(jù)中心 PUE 值，更對(duì)存量數(shù)據(jù)中心的 PUE 提出了更高要求。

●《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》提出，到 2025 年底，全國(guó)數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降至 1.5 以下。

●《上海市推動(dòng)大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動(dòng)計(jì)劃（2024-2027 年）》提出，老、舊、散、小數(shù)據(jù)中心納入產(chǎn)業(yè)限制和淘汰目錄，PUE 不能高于 1.4。

●《北京市存量數(shù)據(jù)中心優(yōu)化工作方案（2024-2027 年）》提出，改變存量數(shù)據(jù)中心存在的“老、舊、散、小”問題，2027 年實(shí)現(xiàn)存量數(shù)據(jù)中心年均 PUE 值降至 1.35 以下。

顯然，PUE 值這一衡量存量數(shù)據(jù)中心能效的紅線在持續(xù)追低。

節(jié)能攔路虎

老舊散小數(shù)據(jù)中心的共性挑戰(zhàn)

對(duì)于運(yùn)營(yíng)多年的老舊機(jī)房，在理論上有多種節(jié)能手段，包括設(shè)備布局、制冷架構(gòu)、氣流組織、供配電方式等，但受制于諸多約束，達(dá)到 PUE 指標(biāo)難度大，不同行業(yè)老舊機(jī)房節(jié)能改造存在共性難題。

● 基礎(chǔ)設(shè)施陳舊：許多老舊散小數(shù)據(jù)中心布局不合理。一些只有低功率機(jī)柜的傳統(tǒng)小規(guī)模機(jī)房，空間有限，供電、暖通等系統(tǒng)陳舊。

● 運(yùn)維管理落后：老舊散小數(shù)據(jù)中心往往存在網(wǎng)管系統(tǒng)分散、管理手段陳舊的問題。設(shè)備缺少監(jiān)控，用戶對(duì)能源使用缺乏監(jiān)測(cè)，已無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心運(yùn)維要求。

● 改造與運(yùn)營(yíng)平衡難：節(jié)能改造不能影響數(shù)據(jù)中心信息設(shè)備的安全運(yùn)行，需要在保證業(yè)務(wù)連續(xù)性的前提下進(jìn)行施工，增加了改造難度。

老舊散小

數(shù)據(jù)中心 PUE 合規(guī)攻略

對(duì)于老舊散小存量數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，節(jié)能改造是一項(xiàng)系統(tǒng)性的復(fù)雜工程，需要考慮供配電、空調(diào)、照明、管理等各種能耗因素。對(duì)此，該如何真正有效地實(shí)施節(jié)能改造？

山特聚焦產(chǎn)品、技術(shù)與管理，結(jié)合在數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造領(lǐng)域積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)“三步走”框架，助力老、舊、散、小數(shù)據(jù)中心解碼節(jié)能改造之道。

01提升設(shè)備性能，降低能源浪費(fèi)

老舊機(jī)房在建立之初，單機(jī)柜容量在 3kW 左右。其中，供配電與制冷系統(tǒng)能耗占機(jī)房總能耗的 50% 以上，其設(shè)備能效直接決定 PUE 值。

老舊機(jī)房一般采用風(fēng)冷式定頻空調(diào)作為核心制冷設(shè)備，無(wú)法根據(jù)實(shí)際制冷需求進(jìn)行降額調(diào)節(jié)，壓縮機(jī)啟停模式使整個(gè)數(shù)據(jù)中心溫度呈現(xiàn)波浪式起伏，這一過(guò)程耗電量很大。

解決之道：全變頻空調(diào)

采用技術(shù)先進(jìn)的全變頻空調(diào)，其壓縮機(jī)始終工作，智能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，維持恒溫，實(shí)現(xiàn)了“按需供冷”，相比傳統(tǒng)定頻空調(diào)節(jié)能率可提升 20%-40%，減少低能效制冷對(duì) PUE 值的影響。對(duì)于 24x365 不間斷運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)改造可以在較短時(shí)間內(nèi)收回投資成本。

解決之道：就近制冷

采用列間精密空調(diào)和機(jī)架式精密空調(diào)，可以靠近熱源，縮短送風(fēng)距離，減少冷量損失，消除局部熱點(diǎn)，節(jié)能的同時(shí)保障設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的節(jié)能重點(diǎn)在于降低供電傳輸過(guò)程中的損耗。傳統(tǒng) UPS 整流器、逆變器等關(guān)鍵組件開關(guān)頻率低，電能損耗大。

解決之道：高能效 UPS

新一代 UPS 通過(guò)改善型三電平拓?fù)浼夹g(shù)、采用碳化硅混合型 IGBT 封裝模塊、鐵硅粉芯與扁平線立繞技術(shù)電感等創(chuàng)新技術(shù)，可將 UPS 效率提升至 97%以上，ECO 經(jīng)濟(jì)模式下效率更是能超 99%，通過(guò)降低自身?yè)p耗減少供配電能耗因子，優(yōu)化 PUE 值。

北京某 IDC 中心在網(wǎng) 400kVA 設(shè)備 267 臺(tái)，采用 ECO 經(jīng)濟(jì)模式，單臺(tái)產(chǎn)品帶載率平均為 25% 時(shí)，每年每臺(tái)設(shè)備可節(jié)能超 160,000kWH，實(shí)實(shí)在在做到為數(shù)據(jù)中心降耗。

02優(yōu)化氣流組織，實(shí)現(xiàn) PUE 值逆襲

建于 2010 年之前的老舊機(jī)房在設(shè)計(jì)時(shí)沒有通道封閉的概念，機(jī)柜均采用每列同向放置，或者兩列機(jī)柜相對(duì)放置。這樣擺放氣流組織都容易形成冷熱混合的工況，極易造成局部熱點(diǎn)，安全隱患嚴(yán)重又浪費(fèi)了能源。

解決之道：冷/熱通道封閉微模塊

微模塊數(shù)據(jù)中心方案應(yīng)用行級(jí)空調(diào)、密閉通道技術(shù)及高效模塊化 UPS，在隔離冷熱氣流方面優(yōu)勢(shì)顯著，可將機(jī)房整體 PUE 值優(yōu)化至 1.4 以下。其中，行級(jí)空調(diào)與機(jī)柜并排安裝，近端制冷更精準(zhǔn)，讓冷熱空氣隔離，有效的解決機(jī)房局部熱點(diǎn)問題，降低制冷能耗。

03一站式運(yùn)營(yíng)管理，無(wú)懼 PUE 合規(guī)考核

IT 服務(wù)器上下架在機(jī)房運(yùn)營(yíng)中頻繁發(fā)生，部分場(chǎng)景會(huì)出現(xiàn)幾臺(tái)服務(wù)器獨(dú)占整列機(jī)柜的情況。為了供應(yīng)這些分散的 IT 設(shè)備，UPS 和空調(diào)通常要全部開啟，處于低功率、低效率工作狀態(tài)。其次，原先設(shè)計(jì)好的通道封閉，到了運(yùn)維階段往往會(huì)出現(xiàn)封堵不嚴(yán)格，地板、機(jī)柜間隙過(guò)大產(chǎn)生漏風(fēng)，造成冷量流失。

解決之道：高度集成統(tǒng)一管理

微模塊數(shù)據(jù)中心解決方案，一體化高度集成 IT 機(jī)柜和物理基礎(chǔ)設(shè)施單元，可對(duì) IT 容量進(jìn)行集中部署和統(tǒng)一管理，按需提供電力容量與制冷量，告別能源浪費(fèi)。另外，微模塊數(shù)據(jù)中心冷通道封閉嚴(yán)密，進(jìn)出管理嚴(yán)格，杜絕制冷量流失，幫助 PUE 值實(shí)現(xiàn)合規(guī)。

山特靈聚通道 3.0

老舊散小機(jī)房節(jié)能改造“金鑰匙”

山特模塊化數(shù)據(jù)中心靈聚通道 3.0 應(yīng)用高能效空調(diào)、一體化 UPS、冷通道封閉，以及 AI 智控技術(shù)，對(duì) “IT+基礎(chǔ)設(shè)施”進(jìn)行融合管理，成為老舊散小機(jī)房節(jié)能改造，持續(xù)降低后期運(yùn)營(yíng)成本及 PUE 值的“金鑰匙”。

● 按需改造，改得起：靈聚通道 3.0 按需部署的特性，可幫助企業(yè)從單個(gè)業(yè)務(wù)模塊開始，用小投資解決迫切 PUE 值合規(guī)問題。

● 部署快速，改得快：所有組件在工廠完成預(yù)制、測(cè)試，將施工期縮短至 1 周內(nèi)。對(duì)于正在運(yùn)行的系統(tǒng)，可采取“逐模塊遷移”的方式，平滑過(guò)渡。

● 減少占地，散變聚：高密度設(shè)計(jì)，相同空間內(nèi)可部署更多 IT 設(shè)備，解決空間受限難題。分散的服務(wù)器集中到微模塊內(nèi)，有效提升資源池化水平。

● 降低能耗，管得好：靈聚通道 3.0 融合 PEC 監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備鏈路，提供能效分析，AI 智冷功能自行調(diào)控運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)一步指導(dǎo) PUE 優(yōu)化策略。

● 節(jié)能顯著，省得多：一體化 UPS 最高效率達(dá) 99%，減少電力損耗。封閉冷/熱通道+行級(jí)精密空調(diào)，杜絕冷熱混合，PUE 可降至 1.35 以下。

數(shù)據(jù)中心 PUE 值下降 0.1，就意味著能耗降低 5-8%。例如：一個(gè) IT 功率為 500kW 的機(jī)房，其 PUE 值降低 0.1，數(shù)據(jù)中心年節(jié)電量約為 438,000kWH，節(jié)能效果很是可觀。

老舊散小機(jī)房的 PUE 節(jié)能改造非易事，往往要考慮投資回報(bào)率、技術(shù)成熟性、業(yè)務(wù)穩(wěn)定性等多項(xiàng)因素，微模塊數(shù)據(jù)中心方案提供了一種風(fēng)險(xiǎn)低、見效快、回報(bào)高的捷徑。它不僅僅是設(shè)備的更新，更是從架構(gòu)、模式到理念的全面升級(jí)，助力各行業(yè)老舊散小數(shù)據(jù)中心解碼 PUE 值優(yōu)化之道。

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