《国家绿色数据中心先进适用技术产品典型案例》之一：高效系统集成技术产品

编者按：

5G、区块链、大数据、云计算等新一代信息技术的快速发展极大地推动了社会进步和生活水平的提高。与之配套的数据中心、5G基站等新一代信息基础设施的建设规模不断地扩大，同时也造成了资源和能源的大量消耗。完善建立绿色数据中心，切实注重提升数据中心资源能源使用效率，成为新一代信息基础设施未来发展的重中之重。为加快绿色数据中心先进适用技术产品推广应用，推动数据中心节能与绿色发展水平持续提升，遴选产生了《国家绿色数据中心先进适用技术产品目录（2020）》，涉及能源、资源利用效率提升，可再生能源利用、分布式供能和微电网建设，废旧设备回收处理、限用物质使用控制，绿色运维管理等4个领域相关产品技术产品。

高效系统集成技术产品

通过使数据中心原本独立的系统结合起来，彼此有机和协调地工作，达到整体优化的目的，一系列面向不同的应用场景高效系统集成技术产品逐步发展起来。2020年有4项相关技术产品入选绿色数据中心先进适用技术产品目录。为进一步增进各界对相关技术的特点和应用情况的了解，我们对部分典型应用案例进行了梳理，以供参考。

预制式微模块集成技术及产品

一

技术原理

（一）要解决的问题

传统中小规模数据中心存在建设周期长、IT机柜功率密度低、运维困难，能耗居高不下等问题，传统的建设方式已经不能满足“新基建”对新型基础设施建设的要求。

（二）原理描述

预制式微模块集成技术及产品集IT机柜、制冷系统、供配电系统、监控系统、照明、布线、安防系统等于一体，它率先在数据中心领域采用了人脸识别技术，并集成了iPower智能供配电、iCooling智能温控和iManager智能营维等一系列智能特性，使得数据中心更加简单、高效、可靠。

图1 预制式微模块集成技术及产品

（三）创新之处

1. iPower智能供配电

图2 iPower智能供配电

预制式微模块集成技术及产品集成iPower智能供配电技术，通过智能化监控系统对供配电全链路进行检测，做到可视可管。

2. iCooling智能温控

图3 iCooling智能温控

采用行级空调和密闭冷/热通道。1）行级空调入列，近端精确制冷，减少能耗；2）iCooling智能温控技术，通过对温控系统建立数学模型，应用AI技术进行智能分析，寻找最优化制冷状态，有效降低制冷系统能耗8%-15%。在北京区域，年平均PUE可低至1.245。

3. iManager智能营维

图4 iManager智能营维

预制式微模块集成技术及产品集成iManager智能营维特性，通过可视化的3D视图，全方位帮助数据中心运营者管理数据中心，降低数据中心运营成本。

二

技术产品适用范围

预制式微模块集成技术适用于电信、ISP、金融、能源、政府、媒资、交通、教育、医疗、制造等行业，全面适用于大、中、小型数据中心领域，尤其适用于高密机房、无架空地板机房等场景。

三

主要节能减排指标

以一个1MW规模数据中心（负载率50%，年平均PUE 1.245）为例，相比传统解决方案（目前主流数据中心PUE为1.6以上，取1.6进行核算），使用微模块解决方案年节省电量150万kWh以上。

四

技术产品应用现状

在数字经济快速发展的带动下，数据中心市场进入新一轮大规模扩张期。微模块以其在快速部署、绿色节能等方面的突出表现，获得了用户的广泛认可，当前整个市场处于起步增长阶段。

五

具体应用案例

（一）技术产品应用实施内容及周期

青海省是全国重要的清洁能源基地，拥有丰富的水电、光伏、风电等电力资源，具备大数据产业发展巨大的电力成本优势。

图5 青海省某数据中心

青海省某数据中心规划面积1200亩，分六年三期建设，一期数据中心部分5000平米，共527个机柜，根据承载业务分为4个独立机房区域，共16套采用预制式微模块集成技术及产品，可支持部署6800台标准服务器。

图6 某智能微模块数据中心

（二）技术产品在应用过程中达到的指标

该项目实测PUE低至1.3（最新项目数据），相比传统的数据中心建设（目前主流数据中心PUE为1.6以上，取1.6核算），能效提高18%以上。可靠性方面数据中心设计符合Tier3+和国标A级设计标准，使其可靠性达到99.99%。

（三）节能效果

该数据中心采用此技术后，与传统数据中心相比，能效提升18%以上，每年节省用电约500万kWh，折合每年节省标准煤约1530t。

（四）投资回收期

与传统数据中心相比，项目电费和年运维收益合计为200万元以上，微模块总投入约为4200万元（如传统数据中心初始投资约3600万），投资回收期为3.5年。

来源：CIE节能减排