數(shù)據(jù)機(jī)房、通訊基站綜合節(jié)能解決方案(科林北京)

1、一、背景與現(xiàn)狀二、綜合節(jié)能解決方案1、什么是數(shù)據(jù)中心？2、什么是PUE？3、形勢和現(xiàn)狀1、綜合節(jié)能量定義2、可實現(xiàn)PUE降低目標(biāo)值3、綜合節(jié)能技術(shù)介紹4、核心技術(shù)及產(chǎn)品5、節(jié)能誤區(qū)三、綜合節(jié)能實施模式四、綜合節(jié)能成功案例1、EMC模式2、托管模式3、其他合作模式1、案例12、案例23、案例3目 錄IDC機(jī)房、通訊基站都屬于數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心內(nèi)部基本構(gòu)成一、背景與現(xiàn)狀1、什么是數(shù)據(jù)中心？PUE 電源使用效率國際通行數(shù)據(jù)中心電力 使用效率衡量指標(biāo) PUE值越接近于1 ，表示一個數(shù)據(jù)中心的綠色化程度越高。PUE = 機(jī)房總能耗 / IT設(shè)備能耗 = 1CLFPLFALF CLF 制冷系統(tǒng)能耗 / IT

2、設(shè)備能耗 PLF 供電系統(tǒng)能耗 / IT設(shè)備能耗 ALF 輔助系統(tǒng)能耗 / IT設(shè)備能耗2、什么是PUE？ 數(shù)據(jù)中心的能耗水平已成為決定其服務(wù)成本和競爭力的關(guān)鍵因素，不論從社會效益還是經(jīng)濟(jì)效益，這都是衡量一個數(shù)據(jù)中心建設(shè)水平的關(guān)鍵因素。機(jī)房/基站的安全、可靠、高效是服務(wù)器托管運營商的最大核心競爭力！3、形勢和現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心電力成本占了整個運行成本的50-60%，數(shù)據(jù)中心成本包括：電費、運維管理費用、網(wǎng)絡(luò)帶寬費用、場地租用費用等。單位：億kwh/年（數(shù)據(jù)來源：賽迪網(wǎng)）中國新建數(shù)據(jù)中心3萬個/年，并且以5%速度增長。2011年數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和面積比例20092020年我國數(shù)據(jù)中心年總耗電量趨勢圖 國

3、外先進(jìn)數(shù)據(jù)中心的PUE值通常小于2，我國大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的PUE值在2-3之間。 即：國內(nèi)機(jī)房內(nèi)IT設(shè)備1W的功耗會導(dǎo)致總體耗電量達(dá)到2-3W，而國外總體耗電量為2W以下。國際PUE指標(biāo)機(jī)房用電量計算舉例：以一個16A機(jī)柜的用電量為2.5KW計算： PUE=2.5時，總耗電6.25KW；PUE=2.0時，總耗電5.00KW； 通常一個機(jī)柜占地約為2-3，1000的純機(jī)房（總建筑平米約3000）可放置約400個機(jī)柜（16A），年耗電量為1752-2190萬KWh 。典型基站用電量計算舉例：以一個基站的無線電和傳輸設(shè)備耗電4KW為例： PUE=2.5時，總耗電10KW； PUE=2.0時，總耗電8K

4、W； 年耗電量在7-9萬KWh。國內(nèi)機(jī)房、基站能耗分配降低PUE！節(jié)能量 = 當(dāng)前 IT 能耗 （PUE前 - PUE后）二、綜合節(jié)能解決方案1、綜合節(jié)能量定義（1）綜合節(jié)能量定義（2）綜合節(jié)能量計算PUE值是宏觀判斷機(jī)房能效的指標(biāo)，在實際能效管理中對PUE數(shù)值進(jìn)行分項拆解，對各耗能單位各個擊破。n UPS和蓄電池n 照明系統(tǒng)n 空調(diào)系統(tǒng)n 實際耗能板塊n 時間n 前后界面不變動（3）PUE的計算界面劃分與確認(rèn)（4）降低PUE的基本策略嚴(yán)寒地區(qū)（東北、西北）1.31.4寒冷地區(qū)（華北、華東、西部）1.451.6夏熱冬冷地區(qū)（華東、華中）1.61.7溫和地區(qū)（西南）1.61.7夏熱冬暖地區(qū)（華南

5、）1.71.82、可實現(xiàn)PUE降低目標(biāo)值能源管理平臺12345電氣系統(tǒng)節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能部分負(fù)荷節(jié)能可持續(xù)性節(jié)能PUE降低技術(shù)體系3、綜合節(jié)能技術(shù)介紹能源管理平臺能耗分項計量在線監(jiān)測和數(shù)據(jù)庫耗能設(shè)備隱患預(yù)警節(jié)能效益分析電氣系統(tǒng)節(jié)能電氣系統(tǒng)節(jié)能電能質(zhì)量控制電能質(zhì)量控制諧波抑制諧波抑制電容穩(wěn)定運行電容穩(wěn)定運行高效高效UPS高效變壓器高效變壓器照明節(jié)能照明節(jié)能照明燈具照明燈具智能照明智能照明機(jī)房本體節(jié)能機(jī)房本體節(jié)能嚴(yán)格的氣密性嚴(yán)格的氣密性墻體墻體屋頂節(jié)能屋頂節(jié)能門窗節(jié)能門窗節(jié)能氣流組織節(jié)能氣流組織節(jié)能機(jī)柜布局機(jī)柜布局機(jī)柜布線機(jī)柜布線地板送風(fēng)地板送風(fēng)冷通道封閉冷通道封閉送回風(fēng)通道送回風(fēng)通道機(jī)房環(huán)境節(jié)能機(jī)

6、房環(huán)境節(jié)能環(huán)境溫度精確測量環(huán)境溫度精確測量環(huán)境溫度精確控制環(huán)境溫度精確控制負(fù)荷負(fù)荷精細(xì)化計算精細(xì)化計算空調(diào)負(fù)荷精細(xì)化計空調(diào)負(fù)荷精細(xì)化計算算空調(diào)系統(tǒng)精細(xì)化計算空調(diào)系統(tǒng)精細(xì)化計算精密空調(diào)節(jié)能調(diào)控精密空調(diào)節(jié)能調(diào)控加濕節(jié)能加濕節(jié)能除濕節(jié)能除濕節(jié)能運行節(jié)能調(diào)控運行節(jié)能調(diào)控空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能熱回收熱回收冷凝器熱回收冷凝器熱回收水管路熱泵熱回收水管路熱泵熱回收列間空調(diào)列間空調(diào)冷水背板冷水背板強化局部送風(fēng)強化局部送風(fēng)熱管式換熱器熱管式換熱器高高密機(jī)柜冷卻方案密機(jī)柜冷卻方案高效冷源高效冷源冷源設(shè)備聯(lián)冷源設(shè)備聯(lián)調(diào)調(diào)Free Cooling新風(fēng)置換式新風(fēng)置換式冷卻塔式冷卻塔式干冷器（空冷器式）干冷器（空冷器式）熱管式熱管

7、式輸配系統(tǒng)節(jié)能輸配系統(tǒng)節(jié)能水泵節(jié)能水泵節(jié)能風(fēng)機(jī)節(jié)能風(fēng)機(jī)節(jié)能冷源冷源選擇選擇空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能分期建設(shè)節(jié)能技術(shù)部分負(fù)荷節(jié)能部分負(fù)荷節(jié)能技術(shù)季節(jié)變換節(jié)能技術(shù)可持續(xù)性節(jié)能YOU TEXT可持續(xù)的數(shù)據(jù)挖掘可持續(xù)的管理制度可持續(xù)的人員提升核心技術(shù)和產(chǎn)品相關(guān)專利12項+6項待申報最新節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品已授權(quán)和申請中的機(jī)房節(jié)能相關(guān)專利清單n一種鉛蓄電池在線維護(hù)修復(fù)裝置n一種機(jī)柜式快速安裝的安裝盲板n一種機(jī)房上排水系統(tǒng)n一種基站、機(jī)房專用免維護(hù)新風(fēng)過濾裝置n一種精密空調(diào)專用回風(fēng)通道n一種機(jī)房吊頂模數(shù)化快速施工方法n一種機(jī)房專用多用途溫濕度傳感器n一種數(shù)據(jù)中心高效利用自然冷卻裝置n一種機(jī)房專用濕度控制設(shè)備n一種精密空調(diào)專

8、用防漏水供水管件n一種小型機(jī)房免空調(diào)高效降溫設(shè)備4、核心技術(shù)及產(chǎn)品5、節(jié)能誤區(qū)及答疑誤區(qū)一：機(jī)房節(jié)能與安全矛盾，節(jié)能會影響安全可靠性答疑：節(jié)能工作的前提是保障機(jī)房的空間安全、網(wǎng)絡(luò)安全、用電安全、空調(diào)環(huán)境質(zhì)量四大方面，只有保障四大安全要求的基礎(chǔ)上才實施節(jié)能工作，才能保障機(jī)房環(huán)境安全與高效運行并存；通常，好的節(jié)能實施，減少了機(jī)房局部熱點，好的空調(diào)環(huán)境保障了IT設(shè)備高效運轉(zhuǎn)，保障了供電系統(tǒng)安全，減少了電氣故障發(fā)生幾率，提升了機(jī)房整體安全可靠度。誤區(qū)二：機(jī)房節(jié)能改造過程會影響機(jī)房安全運行 答疑：數(shù)據(jù)機(jī)房的所有的設(shè)備和系統(tǒng)都有正常的使用壽命和故障率，所有的運行設(shè)備都會面臨在線維修、更換等問題發(fā)生；也就是

9、說即使沒有節(jié)能改造，設(shè)備停機(jī)、在線檢修等事件都會發(fā)生。節(jié)能改造時，我方會進(jìn)行全面的前期測試、改造方案計算論證、過程風(fēng)險評估和防止、回退方案等應(yīng)急措施，保障全過程的無故障、無風(fēng)險實施。改造后的系統(tǒng)和設(shè)備，性能更加完善，出力更加有效，提升機(jī)房的安全可靠度，同時達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。誤區(qū)三：機(jī)房節(jié)能效果無法驗證答疑：數(shù)據(jù)機(jī)房的PUE計算是國際通用效率計算方式，也是衡量機(jī)房效率最直觀有效的標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)節(jié)能前后的PUE的數(shù)值對比，結(jié)合IT 的用電量，即可計算出實際的節(jié)能量，以此作為節(jié)能量計算方法和依據(jù)，簡單明確。誤區(qū)四：機(jī)房節(jié)能與我無關(guān)答疑：數(shù)據(jù)機(jī)房的用電量占機(jī)房總體運營成本的50%以及上，機(jī)房效率的高低決定了

10、項目的競爭力高低，機(jī)房節(jié)省的用電量就是企業(yè)純利潤。機(jī)房節(jié)能會降低設(shè)備和系統(tǒng)故障率，提升機(jī)房安全可靠度，是運維管理的一項重要日常工作。機(jī)房節(jié)能的指標(biāo)和實際數(shù)據(jù)值，關(guān)系業(yè)主的運營管理能力和水平，是考核運營管理者業(yè)績的一項重要指標(biāo)。機(jī)房節(jié)能關(guān)系到企業(yè)在行業(yè)的水平定位，關(guān)系企業(yè)責(zé)任和企業(yè)形象，關(guān)系大氣環(huán)境保護(hù)，關(guān)系是否積極響應(yīng)國家政策。誤區(qū)五：某個節(jié)能產(chǎn)品就能實現(xiàn)節(jié)能答疑：某個產(chǎn)品可實現(xiàn)部分的機(jī)房節(jié)能效益，但有些產(chǎn)品如果不考慮系統(tǒng)、環(huán)境等因素，不僅不節(jié)能，還可能直接影響了機(jī)房的安全可靠度，導(dǎo)致重大安全隱患。機(jī)房節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，需結(jié)合機(jī)房IT設(shè)備特征、氣流組織、地理位置、室外環(huán)境、機(jī)房建設(shè)水平、管理

11、者水平和行為習(xí)慣等因素，提供適合的綜合解決方案。機(jī)房節(jié)能方式一般有共性和個性兩種因素存在，所謂共性就是某共同因素（比如：地理因素、人為因素等）條件內(nèi)的所有機(jī)房都有適合該條件下的節(jié)能措施。所謂個性，形象化比喻“同一藥方不可能適合所有人群”。誤區(qū)六：節(jié)能改造是否費用很高？回收期過長？答疑：機(jī)房節(jié)能有非常大的節(jié)能優(yōu)勢，常規(guī)地辦公樓、商場等項目單位平米年耗電量100200KWH，而數(shù)據(jù)中心年單位機(jī)房平米耗電量達(dá)到10000-20000KWH，可見單位平米節(jié)能率相同時，機(jī)房的節(jié)能收益巨大！機(jī)房運行是全年8760h，每節(jié)約1KW功率的用電，年節(jié)電量就達(dá)到8760kwh的耗電量，節(jié)能效益巨大！目前機(jī)房的全國

12、PUE平均值在2.5左右，我司在全國能實現(xiàn)PUE 降低至1.31.8，節(jié)能率突出！一般節(jié)能改造的回收期在25年。一般機(jī)房的建設(shè)費用，3年的運行費用就能抵消，可見運行成本巨大，節(jié)能空間突出。誤區(qū)七：個別時期關(guān)閉空調(diào)、或采用大量的新風(fēng)節(jié)能可實現(xiàn)機(jī)房或基站節(jié)能？答疑：設(shè)置機(jī)房空調(diào)的目的就是保障機(jī)房的空調(diào)環(huán)境滿足設(shè)備安全運行的要求，按照GB50174的要求機(jī)房環(huán)境溫度為231，機(jī)房空調(diào)是不可能停止運行的。如果以犧牲機(jī)房環(huán)境安全而換取節(jié)能，是舍本逐末的做法，將會導(dǎo)致機(jī)房出現(xiàn)重大事故，如火災(zāi)、服務(wù)器宕機(jī)、用電設(shè)備損壞等。對于高品質(zhì)的機(jī)房，機(jī)房氣密性是保障機(jī)房溫濕度、潔凈度和制冷效率的關(guān)鍵參數(shù)，也直接關(guān)系到

13、氣體消防能否起作用。三、綜合節(jié)能實施模式1、EMC模式（合同能源管理） 國外簡稱為EPC（Energy Performance Contracting），國內(nèi)稱為EMC（Energy Management Contracting），是一種基于市場的節(jié)能機(jī)制。 合同期間，節(jié)能服務(wù)公司與用能單位分享節(jié)能效益；合同結(jié)束后，全部節(jié)能效益和節(jié)能設(shè)備歸用能單位所有。 節(jié)能服務(wù)公司通過合同能源管理的方式與用能單位簽訂節(jié)能服務(wù)合同，為用能單位提供能源審計、項目設(shè)計、項目融資、設(shè)備采購、工程施工、設(shè)備安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、節(jié)能量確認(rèn)和保證等一整套的節(jié)能服務(wù)。 我方負(fù)責(zé)節(jié)能改造和運行、支付電費等工作。雙方協(xié)商確定運

14、行PUE目標(biāo)值，以此數(shù)值支付給我方電費。 例如，實測原PUE值為2.1，確定的目標(biāo)值為2.1-0.2=1.9，節(jié)能率為0.2/2.1=9.6%。雙方分享節(jié)能收益9.6%的比例，合同期建議為5-8年。 在此PUE值下，我方承擔(dān)節(jié)能耗電全托管盈虧。供電局業(yè)主我方1000萬元900萬元900萬元我方部分收益業(yè)主收益100萬元2、托管模式3、專家診斷 根據(jù)業(yè)主需求，提供如：空調(diào)、IT設(shè)備、UPS、蓄電池、極沛器等專項產(chǎn)品的工程改造和軟件平臺構(gòu)建、運維服務(wù)等多種合作模式。4、其他合作模式 根據(jù)業(yè)主需求，提供如：空調(diào)、IT設(shè)備、UPS、蓄電池、極沛器等專項產(chǎn)品的工程改造和軟件平臺構(gòu)建、運維服務(wù)等多種合作模

15、式。案例一：國家電網(wǎng)北京災(zāi)備中心 面積1.2萬，節(jié)能實施后，當(dāng)年節(jié)電量達(dá)到200萬kWh。與2012年相比，2013年度實現(xiàn)整體節(jié)能15%及以上，PUE值由2.3下降至1.85，滿負(fù)荷可節(jié)電量達(dá)600萬kWh 。2.52.22.12.12.12.12.32.32.22.22.22.1221.91.91.91.71.71.91.91.91.91.91.81.70.50.30.20.20.40.40.40.40.30.30.30.30.300.511.522.5311月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月節(jié)能實施前（2011年11月至2012年11月）節(jié)能實施后（2012年11月

16、至2013年11月）PUE降低值四、成功案例（部分）案例二：集裝箱式數(shù)據(jù)中心 京東方工業(yè)園區(qū)集裝箱節(jié)能改造：19個32A機(jī)柜，采用冷風(fēng)防倒灌處理、冷風(fēng)防短路處理、加裝緩沖門、電氣改造等策略，PUE降低了0.2，年節(jié)電量7萬kwh 。案例三：IDC機(jī)房節(jié)能改造 北京酒仙橋京東方工業(yè)園區(qū)節(jié)能改造：面積1000，500個16A機(jī)柜。1、大幅降低了機(jī)房局部過熱問題，消除了安全隱患；2、大幅提高了空調(diào)系統(tǒng)及整體效率，年節(jié)電量30萬kwh，PUE下降0.05。3、后期可節(jié)能潛力達(dá)200萬kwh/年。機(jī)房空調(diào)30.022.816.816.415.415.615.815.733.428.317.216.516.715.915.916.127.924.918.915.815.715.816.0機(jī)柜內(nèi)部溫度分布 科林泰克（節(jié)能）科技有限公司（以下簡稱科林泰克）是一家專業(yè)的節(jié)能服務(wù)公司，注冊資本1000萬元人民幣。作為第五批通過國家發(fā)展改革委和財政部審核備案的節(jié)能服務(wù)公司（發(fā)展改革委公告2010年第22號），成立伊始，科林泰克在工業(yè)、公共建筑、市政等領(lǐng)域，確立了以能源技術(shù)為基礎(chǔ)，不斷探索與創(chuàng)新的節(jié)能目標(biāo)。通過不懈地努力，科林泰克已發(fā)展成為一家集科研、生產(chǎn)、服務(wù)為一體的，為用戶提供系統(tǒng)解決方案的專業(yè)節(jié)能服務(wù)提供商。 科林泰克在節(jié)能領(lǐng)