隨著(zhù)數字技術(shù)向經(jīng)濟社會(huì )各領(lǐng)域全面持續滲透,全社會(huì )對算力的需求不斷提升,預計每年將以20%以上的速度快速增長(cháng)。數據中心屬于耗能產(chǎn)業(yè),其規模的擴大帶來(lái)了不斷增長(cháng)的用電量,根據統計,截止去年5月,我國數據中心年用電量已占全社會(huì )用電的2%左右,產(chǎn)生了大量的碳排放。
降PUE成數據中心關(guān)注重點(diǎn)
《新型數據中心發(fā)展三年行動(dòng)計劃(2021-2023年)》表示,到2023年底,新建大型及以上數據中心PUE降低到1.3以下,嚴寒和寒冷地區力爭降低到1.25以下;“東數西算”工程中,要求內蒙古、貴州、甘肅、寧夏4處樞紐設立的數據中心集群PUE控制在1.2以下;京津冀、長(cháng)三角、粵港澳大灣區、成渝4處樞紐設立的數據中心集群PUE控制在1.25以下。為保證建設及改造的政策合規性,數據中心需要從多個(gè)方面進(jìn)行節能減碳,其中,制冷系統耗能巨大,僅次于IT設備,提升制冷效率成為降低PUE、實(shí)現節能減碳的重要手段。
液冷系統成數據中心散熱新寵兒
傳統風(fēng)冷解熱極限相對較低,散熱效果受自然冷源、氣候天氣等環(huán)境因素影響大,在數據中心機房密度提高,關(guān)鍵芯片及相關(guān)零部件功耗不斷攀升的當下,想要提升制冷效果,實(shí)現安全運維,就需要增加相關(guān)設備,用能便會(huì )進(jìn)一步提高,難以滿(mǎn)足各地數據中心對低PUE值的要求。
液冷則在高效制冷方面有著(zhù)天然優(yōu)勢。據資料,液冷技術(shù)是指使用液體取代空氣作為冷媒,與發(fā)熱部件進(jìn)行熱交換,帶走熱量的技術(shù),相較于風(fēng)冷技術(shù)可有效提升服務(wù)器的使用效率和穩定性。相較于傳統風(fēng)冷,液冷具備強冷卻力,冷卻能力是空氣的1000-3000倍,可實(shí)現超高密度制冷,這能大幅降低數據中心PUE,冷板液冷的PUE值可小于1.15,新興的高投入的浸沒(méi)式液冷PUE甚至可以達到1.1以下。
結合相應的運維系統,液冷還能夠進(jìn)行精確制冷,可以實(shí)現部件級制冷,溫度恒定,保證元器件高性能、穩定工作,這提升了制冷效率,有效降低了制冷成本。運營(yíng)過(guò)程中,液冷沒(méi)有壓縮機與風(fēng)扇,噪音可低于50dB,對周邊生態(tài)更加友好。同時(shí),液冷受環(huán)境因素影響小,幾乎可部署在任何地區,且能夠全天候提供穩定供冷,實(shí)現高效制冷。
基于以上特性,不論是出于政策合規的考量、對低PUE的追求,還是出于綠色發(fā)展的需要、單機柜功率密度對高效制冷的要求,數據中心都將大力引入液冷,數據中心進(jìn)入液冷時(shí)代。
中興通訊液冷方案助力客戶(hù)打造節能數據中心
中興通訊冷板式液冷亮點(diǎn)
高密省地: 功率密度高,機房空間利用率可提升2～5倍
極致節能: 高效冷卻,系統能耗低,PUE<1.15,CLF<0.1
超低噪音: 機房噪聲比普通機房小6dB
高可靠性: 接頭自動(dòng)泄壓,雙向密封無(wú)泄漏,最不利流量保障
冷板式液冷解決方案技術(shù)原理
冷板式液冷系統利用工作流體流過(guò)芯片背部冷板的通道,冷卻液在通道內通過(guò)板壁與芯片進(jìn)行熱交換,帶走芯片上的熱量,其中液冷系統帶走60%-80%IT設備熱量,風(fēng)冷系統帶走20%-40% IT設備熱量。
隨著(zhù)國家對節能減排的更高要求,中興通訊積極進(jìn)行技術(shù)研發(fā),形成了以冷板式液冷為主的液冷系統方案,助力全球客戶(hù)打造極致節能的綠色數據中心。
中興通訊建設的全液冷數據中心項目,單機柜設計總功率密度20kW, 其中液冷散熱比例70%,熱管背板散熱比例30%,采用插框式CDU置于IT機柜內部下方位置,閉式冷塔中的水直接通到液冷服務(wù)器的冷板中帶走熱量,水冷背板與冷板式液冷系統共用外部冷卻水塔冷源,因為項目的極致PUE表現,獲得了2022年CDCC數據中心科技成果獎。
中興通訊一直致力于將液冷技術(shù)應用到通訊領(lǐng)域,隨著(zhù)對技術(shù)不斷的積累和創(chuàng )新,已完成單板級、插箱級、機柜級、機房級四個(gè)不同維度的液冷技術(shù)攻關(guān),形成鮮明的技術(shù)特點(diǎn)。推出ICT液冷一體化解決方案,用戶(hù)可根據自己的使用需求及現有設備情況進(jìn)行選擇。當前行業(yè)內液冷技術(shù)成熟度、規范化和標準化工作有待進(jìn)一步提升,中興通訊為推進(jìn)液冷技術(shù)的快速發(fā)展,發(fā)布了《中興通訊液冷技術(shù)白皮書(shū)》,促進(jìn)數據中心節能建設和國家雙碳目標達成。
