此重作为现代计算基础设施的一个组成部分,数据中心的用电量占全世界总发电量的大约百分之一。在确保数据中心的持续可靠性和可用性方面,冷却系统发挥着关键作用,但它的用电量通常约占数据中心总用电量的40%。另一个耗电设备是IT设备本身。这些数据表明,能效提升应该从构成数据中心冷却系统核心的风机、泵和压缩机开始。
是否有监管参数来控制数据中心的用电量?
作为行业联盟,绿色网格提出了***常见的能效指标之一:电源使用效率,即进入数据中心的总电量除以IT设备用电量所得比值。在理想状态下,数据中心的PUE应为1。
根据Uptime Institute开展的一项研究,多年来,数据中心的PUE水平一直呈下降趋势,从2006年的2.6左右下降到2019年的1.7。要使PUE进一步降低,需要采取措施在数据中心运行周期内提率,并在新项目中采用***技术。在冷却系统中使用变频器和电机将有助于大幅度降低电源使用效率。
为什么选择变频器?
变频器已被证明是一种节能的冷却解决方案。变频器可以使冷却系统中的电机转速得到***控制,使冷却系统在任何时候都能够提供人们所需的温度,从而实现约高达35%的节能。和电机全速运转,通过节流限制输出的情况相比,即使只是适度降低转速,也可以显著提高能效。
虽然数据中心冷却系统的规模足以应对极端情况下(包括夏季高温和部件故障)的峰值负载,但它们很少在其设计的负载状态下运行。相反,它们大多在轻载状态下运行。变频器提高了电机的灵活性,使冷却系统能够适应不断变化的负载情况,因此即使在部分负载下也能保持系统的运行。
电机技术是否也很重要?
当然。不同的电机技术会根据负载表现出不同的性能。当负
关于冷却过程的效率,是否还有其它考虑?
事实上,整个系统的效率很重要——我们可以使用损耗尽可能低的电机来拖动泵、风机或压缩机等设备,并利用变频器使电机转速符合需求,从而实现节能。但如果风机设计,使它产生巨大的空气动力损耗,整个系统的能效或电能转化空气动能效率可能会受到影响。这就意味着,在考虑数据项目的能源效率时,必须评估整个冷却系统的能效,而不仅仅局限于考虑每一个元器件的能效。
随着数据中心中服务器密度不断增加,其热负荷也随之增大。面向未来的数据中心冷却系统必须具有可扩展性,以满足未来发展的需求。关于可扩展性,是指在数据中心规模扩大时,冷却系统可根据不断变化的负载加以改变。专门为供暖、通风和空调应用而开发的变频器以及电机不仅可以以额定速度运行,还可以在部分负载下运行,具有高灵活性和可扩展性。