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當(dāng)前數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)中各種大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用和興起，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)出井噴式的增長，以及用戶對數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的可用性要求也提出全新的訴求與變革。在此背景下，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，模塊化、智能化、快速擴(kuò)容、靈活應(yīng)變、綠色環(huán)保.
英威騰模塊化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施解決方案
基礎(chǔ)設(shè)施與工程配套模塊化
目前業(yè)界常用的微模塊數(shù)據(jù)中心主要應(yīng)用于室內(nèi)場景,主要是由末端的IT設(shè)備、列間空調(diào)、高壓直流、模塊化UPS、冷通道等構(gòu)成微模塊產(chǎn)品;集裝箱型數(shù)據(jù)中心主要應(yīng)用于室外場景,主要有IT箱、配電箱、冷機(jī)箱、柴發(fā)箱、辦公箱等。前者實現(xiàn)了大規(guī)模部署,但只用于IDC的末端設(shè)備,且缺乏移動性。后者移動方便、搭建靈活,但規(guī)模有限,將這兩者結(jié)合起來可以實現(xiàn)更快速靈活的方式構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心。
英威騰-騰智ITalent系列大型一體化智能數(shù)據(jù)中心
直接/間接多模式自然制冷
在氣候條件允許的地區(qū),當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)時,常用的推薦方式為采用直接新風(fēng)自然冷卻,該方案初期投資低、系統(tǒng)簡單,對自然條件好的地區(qū)節(jié)能效果明顯。但新風(fēng)直接進(jìn)入機(jī)房,溫度和濕度都難以控制,導(dǎo)致大量的冷凝水和加濕能耗過大、除塵效果差、無法除硫化物和磷化物等化學(xué)污染物等問題。
為解決上述問題,可引入間接風(fēng)風(fēng)換熱自然冷卻方案,間接自然冷卻是采用一個空氣-空氣換熱器,使室外低溫空氣通過換熱器傳遞給室內(nèi)高溫空氣,避免外部新風(fēng)直接進(jìn)入機(jī)房造成污染。與此同時,空氣-空氣換熱效率減低,換熱設(shè)備尺寸較大節(jié)能受到影響。為了進(jìn)一步提高節(jié)能性,可采用間接蒸發(fā)和自然蒸發(fā)結(jié)合直接新風(fēng)自然冷卻、風(fēng)風(fēng)換熱自然冷卻、機(jī)械制冷多種功能,在不同場景靈活選擇工作模式。
直接新風(fēng)自然冷卻模式
在冬季室外溫度低且空氣質(zhì)量好的情況下,可將室外新風(fēng)與室內(nèi)熱空氣進(jìn)行混合過濾后送入機(jī)房,可最大程度地降低空調(diào)能耗。
間接風(fēng)風(fēng)換熱自然冷卻模式
在冬季室外溫度低的情況下,為避免直接新風(fēng)造成的空氣質(zhì)量問題,在熱交換器中機(jī)房回風(fēng)熱空氣和室外冷空氣進(jìn)行熱交換。
間接蒸發(fā)自然冷卻模式
在春秋季室外溫度較低的情況下,因室外空氣溫度不夠低,需要通過高壓微霧噴淋進(jìn)行絕熱蒸發(fā)制冷的方式來補(bǔ)充制冷量。
間接蒸發(fā)自然冷卻+機(jī)械冷卻模式
在夏季室外溫度高的情況下,通過高壓微霧噴淋進(jìn)行絕熱蒸發(fā)制冷來補(bǔ)充制冷,如經(jīng)過換熱器冷卻后的室內(nèi)空氣溫度仍然未到達(dá)送風(fēng)溫度要求,還需要補(bǔ)充機(jī)械制冷。
引入間接蒸發(fā)制冷方案無壓縮機(jī)運行模式,利用水分蒸發(fā)吸熱原理,進(jìn)行空氣與空氣的熱量交換,帶走機(jī)房熱量,能效比EER最高可達(dá)16.0,是機(jī)械壓縮制冷空調(diào)的5倍,相比于常規(guī)冷水機(jī)組制冷的節(jié)能率,全年節(jié)能率>50%。英威騰建議采用間接蒸發(fā)制冷方案結(jié)合直接新風(fēng)、風(fēng)風(fēng)換熱、機(jī)械制冷功能,在不同場景靈活選擇工作模式,提升整體機(jī)房能源使用效率。
新能源與不間斷電源并網(wǎng)結(jié)合直供配電
數(shù)據(jù)中心一直是耗能大戶,因此眾多科技巨頭都在新能源引入與應(yīng)用技術(shù)上嘗試創(chuàng)新。在光照充足的城市,太陽能是最可廣泛采用的綠色新能源。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由多晶硅組件組成,為了節(jié)省安裝場地,可以安裝在模塊化數(shù)據(jù)中心頂部,組件全部橫向布置,另外支架具有角度可調(diào)和間距可調(diào)的功能,整體支架簡便,安裝快速。
光伏發(fā)電受日照影響存在供電不穩(wěn)定性,數(shù)據(jù)中心配電可以同時結(jié)合不間斷電源、市電并網(wǎng)方式采用多路冗余方案實現(xiàn)晝夜間靈活切換持續(xù)保障。根據(jù)不同應(yīng)用場景可靈活選擇多種工作模式:
模式一
服務(wù)器電源按主備定制,市電直供、光伏與不間斷電源(UPS)并網(wǎng)后兩路電源一主一備;
模式二
服務(wù)器電源不分主備,光伏與UPS并網(wǎng)與市電直供兩路各承擔(dān)一半負(fù)載
模式三
服務(wù)器電源按主備定制,光伏與市電并網(wǎng)后與UPS兩路電源一主一備;
模式四
服務(wù)器電源不分主備,光伏與市電并網(wǎng)后與UPS兩路各承擔(dān)一半負(fù)載。
智能化管理
數(shù)據(jù)中心重建設(shè)輕運維是大部分項目的弊病。運維在數(shù)據(jù)中心長時間運行生命周期對系統(tǒng)節(jié)能、可靠性都起著至關(guān)重要的作用。為了減少人為操作誤差,去手工化和去紙張化,可采用英威騰遠(yuǎn)程智能化監(jiān)控方案,實現(xiàn)如下功能:
模塊化、智能化、快速擴(kuò)容、靈活應(yīng)變、綠色節(jié)能始終是引領(lǐng)數(shù)據(jù)中心變革的主旋律和靈魂。在現(xiàn)有的模塊化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)上，英威騰提出了基于MDC+構(gòu)建綠色節(jié)能的新一代模塊化數(shù)據(jù)中心的解決方案，提出多項提高能效的創(chuàng)新技術(shù)。通過IT與配套(基礎(chǔ)設(shè)施、工程)模塊化產(chǎn)品設(shè)計、直接/間接多模式自然冷卻制冷技術(shù)、能源與不間斷電源并網(wǎng)結(jié)合市電直供配電技術(shù)以及遠(yuǎn)程可視化智能機(jī)房監(jiān)控技術(shù)可望實現(xiàn)全局PUE在1.5以下，為新一代模塊化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供參考。
