云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐

1、云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐目錄1. 云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施面臨的挑戰(zhàn)云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐預(yù)制模塊化堆疊云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐AI智能調(diào)優(yōu)云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐間接蒸發(fā)AHU應(yīng)用云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施面臨的挑戰(zhàn)3云時(shí)代數(shù)據(jù)中心的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)變化“集中式云服務(wù)”的大型兆瓦級(jí)數(shù)據(jù)中心“分布式邊緣計(jì)算”的微型機(jī)柜級(jí)DC政策電力土地趨勢(shì)2. 發(fā)達(dá)地區(qū)獲取資源難趨勢(shì)3. AIOps、高溫高濕服 務(wù)器、液冷等新技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)1. 單機(jī)柜功率持續(xù)飆升AIOps、高溫高濕服務(wù)器、 液冷、L1L4運(yùn)行聯(lián)動(dòng)等4云時(shí)代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施面臨的挑戰(zhàn)方案極簡(jiǎn)、持續(xù)創(chuàng)新L0-L3層聯(lián)合設(shè)計(jì)（Co-Design）單

2、柜功率平均1520kw，最高可達(dá)50kw+5首次投資Capex最優(yōu)持續(xù)運(yùn)營(yíng)Opex最優(yōu)及時(shí)供給，快速交付資源不浪費(fèi)，又不能斷供。滿足云資源池可擴(kuò)展，減 少碎片化。安全可靠運(yùn)行業(yè)務(wù)服務(wù)連續(xù)，無(wú)停機(jī)維護(hù)時(shí)間窗。大多數(shù)中小企業(yè)客戶應(yīng)用層未做到多AZ/高可用部署。云數(shù)據(jù)中心競(jìng)爭(zhēng)力分解TCO成本最優(yōu)云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐預(yù)制模塊化堆疊69DC建設(shè)實(shí)踐：因地制宜建筑解決方案，支撐快速交付，Capex最優(yōu)預(yù)制化堆疊：適合地價(jià)高，容積率高，抗震設(shè)防烈度 稍低，要求快速交付區(qū)域。輕鋼大平層：地價(jià)低、容積率低，建筑跨度大、快速 交付區(qū)域。多層鋼混：適合地價(jià)高，容積率高，建筑造型要求高 等 區(qū)域。10現(xiàn)場(chǎng)深化

3、設(shè)計(jì)土建施工設(shè)備安裝調(diào)試驗(yàn)收試運(yùn)行整改現(xiàn)場(chǎng)深化設(shè)計(jì)土建施工模塊拼接調(diào)測(cè)傳統(tǒng)樓宇DC模式：20個(gè)月+華為東莞松湖CDC：9個(gè)月1000柜松湖云數(shù)據(jù)中心(例) ： 華南區(qū)域“多快好省”數(shù)據(jù)中心華為云松湖數(shù)據(jù)中心采用華為預(yù)制、模塊化數(shù)據(jù)中心Fusion DC方案，靈活按需部署7*1000個(gè)820kw高功率密度機(jī)柜，數(shù)據(jù) 中心建成僅用時(shí)9個(gè)月，PUE=1.30。機(jī)柜820KW可調(diào)N+R供電架構(gòu)Free cooling/冷機(jī)、水力模塊華為鯤鵬，單柜功率可達(dá)53kw（液冷）智能營(yíng)維SmartIT松湖CDC實(shí)景11現(xiàn)場(chǎng)深化設(shè)計(jì)土建施工設(shè)備安裝調(diào)試驗(yàn)收試運(yùn)行整改現(xiàn)場(chǎng)深化設(shè)計(jì)土建施工模塊拼接調(diào)測(cè)傳統(tǒng)樓宇DC模式

4、：20個(gè)月+華為北方云DC：9個(gè)月1000柜烏蘭察布云數(shù)據(jù)中心(例) ： 華北區(qū)域“多快好省”數(shù)據(jù)中心華為烏蘭察布數(shù)據(jù)中心采用華為預(yù)制、模塊化數(shù)據(jù)中心 Fusion DC方案，靈活按需部署3*1000個(gè)820kw高功率密度機(jī)柜，數(shù) 據(jù)中心建成僅用時(shí)9個(gè)月，PUE=1.18。機(jī)柜820KW可調(diào)N+R供電架構(gòu)間接蒸發(fā)AHU液冷服務(wù)器智能營(yíng)維SmartIT北方DC實(shí)景網(wǎng)絡(luò)能源云數(shù)據(jù)中心預(yù)制化解決方案： 極簡(jiǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化、預(yù)制化機(jī)柜及通道封閉標(biāo)準(zhǔn)化：整機(jī)柜交付+解耦通道封閉：交付時(shí)間大大縮短通道長(zhǎng)度和機(jī)柜個(gè)數(shù)均固定標(biāo)準(zhǔn)化；線纜槽架預(yù)制化；機(jī)柜功率密度根據(jù)業(yè)務(wù)需求彈性化部署；架空地板下水管預(yù)制化；制冷模塊標(biāo)

5、準(zhǔn)化：AHU標(biāo)準(zhǔn)化/水力模塊標(biāo)注化配電模塊標(biāo)準(zhǔn)化：電力模塊按照容量配置，變壓器+低壓配 電柜+UPS+輸出柜組合模塊標(biāo)準(zhǔn)電力模塊（帶底座/不帶底座可選）AHU（集裝箱型/普通型可選）冷機(jī)制冷模塊標(biāo)準(zhǔn)化10云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐AI智能調(diào)優(yōu)11AI智能尋優(yōu)效果：針對(duì)制冷系統(tǒng)尋優(yōu)，降低運(yùn)行PUE華為北方XX云數(shù)據(jù)中心：采用AI+仿真PUE調(diào)優(yōu)后，年平均PUE下降可0.05，單DC每年節(jié)省電費(fèi)約XXX萬(wàn)RMB12通過(guò)“AI大數(shù)據(jù)+仿真”技術(shù)尋優(yōu)PUE最低，通過(guò)調(diào)節(jié)運(yùn)行 工況，使制冷系統(tǒng)處于最節(jié)能狀態(tài)，節(jié)省電費(fèi)；- 15 -AI智能尋優(yōu)節(jié)能測(cè)試：近似環(huán)境溫度和IT負(fù)載下，群控模式和AI模式能耗對(duì)

6、比北方XX數(shù)據(jù)中心：對(duì)比6月18日15:00與6月23日10:50分近似的干球濕度和IT負(fù)載能耗下，優(yōu)化參數(shù)下發(fā)后， 制冷能耗降低17%；13模型在給定的約束范圍內(nèi)推理出能夠調(diào)整的控制參數(shù)；模型推理出的參數(shù)會(huì)在群控系統(tǒng)側(cè)進(jìn)行二次校驗(yàn)；一旦出現(xiàn)冷凍水出水溫度和冷塔出水溫度告警溫控系統(tǒng)自動(dòng)回退到群控狀態(tài)運(yùn)行14AI智能尋優(yōu)安全約束AI智能尋優(yōu)后續(xù)L1(提升機(jī)房溫度)+L2(高溫高濕服務(wù)器)聯(lián)動(dòng)節(jié)能（正在進(jìn)行中） 溫度由提升到23提升到26 ，機(jī)房總 體節(jié)電2.2%。 溫度由提升到23提升到26 時(shí)，機(jī)房 總體節(jié)電3.7%。引自APC白皮書(shū)138#15隨著機(jī)房送風(fēng)溫度提升，制冷功耗持續(xù)降低；但由于服

7、務(wù)器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速 加快導(dǎo)致功耗增加，整體能耗節(jié)能存在拐點(diǎn)，拐點(diǎn)前可提升機(jī)房溫度 節(jié)能；拐點(diǎn)后，需要聯(lián)動(dòng)服務(wù)器風(fēng)扇調(diào)速完成L1&L2的綜合節(jié)能。北方DC實(shí)景服務(wù)器風(fēng)扇與進(jìn)風(fēng)溫度關(guān)系云數(shù)據(jù)中心能源建設(shè)及應(yīng)用實(shí)踐間接蒸發(fā)AHU應(yīng)用16間接蒸發(fā)AHU應(yīng)用實(shí)踐規(guī)格形式項(xiàng)目參數(shù)機(jī)房送風(fēng) 側(cè)送風(fēng)量m/h50000機(jī)外靜壓(ESP)pa150換熱器（金屬）凈顯冷量kW210進(jìn)風(fēng)參數(shù)DB（）37WB（）23出風(fēng)參數(shù)DB（）25WB（）18過(guò)濾器形式G4室外新風(fēng) 側(cè)機(jī)外靜壓pa150過(guò)濾器形式G4進(jìn)風(fēng)參數(shù)DB（）15輔助制冷制冷量kW210形式CW整機(jī)尺寸H*W*Dmm4870*2438*5950噴淋水水量kg/h3

8、00水質(zhì)要求反滲透處理電源380V,50Hz雙路供電17間接蒸發(fā)AHU應(yīng)用實(shí)踐結(jié)構(gòu)原理間接換熱部分：換熱芯體+送風(fēng)機(jī)+排風(fēng)機(jī)組成，利用室外新風(fēng)冷卻室內(nèi)回風(fēng)噴淋系統(tǒng)部分：循環(huán)水泵+噴淋管路+水箱，結(jié)合間接換熱部分使用，室外新風(fēng)噴淋冷卻后冷卻室內(nèi) 回風(fēng)機(jī)械補(bǔ)冷部分：壓縮機(jī)+冷凝器+蒸發(fā)器+電子膨脹閥+風(fēng)機(jī)（與間接換熱部分共用）組成，補(bǔ)充制冷排水供水部分：進(jìn)水管+排水管+溢水管+排污管+浮子組成，按需供水、排水制冷模式切換條件干模式干球溫度15噴淋制冷模 式干球溫度15 且 濕球溫度 20混合制冷模式20濕球溫度32AHU控制器收集IT負(fù)載數(shù)據(jù)Room1Room2NetEco服務(wù)器（大腦）每個(gè)模塊

9、配1個(gè)ECC18極致節(jié)能設(shè)計(jì)，pPUE15年內(nèi)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)循環(huán)噴淋水內(nèi)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)鈣、鎂離子超標(biāo)，噴淋水進(jìn)行全 部更換可靠防護(hù)IP54防護(hù)等級(jí)可靠箱體，防火、防震、防腐蝕可靠的部件級(jí)冗余支持雙路供電關(guān)鍵部件均采用UPS供電風(fēng)機(jī)，水泵N+1冗余20一站式設(shè)計(jì)，模塊化架構(gòu)，業(yè)務(wù)快速上線高效可靠簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單運(yùn)維簡(jiǎn)單架構(gòu)簡(jiǎn)單安裝基礎(chǔ)模塊110kW，可組合成為220/330/440kW三種規(guī)格可實(shí)現(xiàn)模塊級(jí)冗余、系統(tǒng)級(jí)冗余一站式集成自然冷卻、補(bǔ)冷、加濕系統(tǒng)，大幅縮短安裝周期現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間1個(gè)月，縮短50%業(yè)務(wù)上線時(shí)間支持雙邊維護(hù)，每月維護(hù)工作工時(shí)僅需1人/天支持遠(yuǎn)程運(yùn)維，所有關(guān)鍵參數(shù)可視，實(shí)時(shí)掌握制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)21云數(shù)據(jù)中心全球布局RegionEdge Location100 ms Circle228個(gè)100ms圈和高速骨干，全球數(shù)據(jù)中心“一張網(wǎng)”，覆蓋全球8個(gè)區(qū)域，180 多個(gè)國(guó)家3+2大區(qū)域中心海量資源30+城市節(jié)點(diǎn)就近服務(wù)高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)全國(guó)覆蓋延安23玉溪黔西南重慶克拉瑪依內(nèi)蒙欽州龍巖永州湖