數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù)與能源效率優(yōu)化
降低高負(fù)載能耗 適配算力增長(zhǎng)需求 隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展,數(shù)據(jù)中心算力需求持續(xù)增長(zhǎng),傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)難以滿足高負(fù)載設(shè)備的散熱需求,能耗問(wèn)題日益突出。今年,華北某大型數(shù)據(jù)中心引入全浸沒式液冷技術(shù),并搭配能源效率監(jiān)控系統(tǒng),在提升算力承載能力的同時(shí),大幅降低能耗。
該數(shù)據(jù)中心的液冷系統(tǒng)采用絕緣冷卻液,將服務(wù)器完全浸沒在冷卻液中,通過(guò)冷卻液循環(huán)帶走熱量,再由冷卻裝置將熱量轉(zhuǎn)移至室外。相比傳統(tǒng)風(fēng)冷,液冷的散熱效率提升 60% 以上,可支持服務(wù)器在更高負(fù)載下穩(wěn)定運(yùn)行(單機(jī)柜功率密度從 10 千瓦提升至 50 千瓦)。為進(jìn)一步優(yōu)化能源效率,配套的監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各機(jī)柜的能耗、冷卻液溫度、散熱效率等數(shù)據(jù),生成能源效率曲線(PUE 值),當(dāng) PUE 值超過(guò) 1.2(行業(yè)前列水平)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整冷卻液循環(huán)速度和冷卻裝置運(yùn)行狀態(tài)。例如,在算力負(fù)載較低的夜間,自動(dòng)降低冷卻液循環(huán)頻率,減少冷卻裝置能耗;而在白天算力高峰時(shí),則提升散熱功率,確保服務(wù)器穩(wěn)定。運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示,該數(shù)據(jù)中心引入液冷技術(shù)后,PUE 值從 1.5 降至 1.15,年均耗電量減少 1200 萬(wàn)千瓦時(shí),相當(dāng)于減少二氧化碳排放約 9000 噸;同時(shí),服務(wù)器的故障停機(jī)率從 3% 降至 0.5%,算力承載能力提升 3 倍,可滿足更多企業(yè)的云計(jì)算需求。
但技術(shù)應(yīng)用中也存在難點(diǎn):冷卻液的更換和維護(hù)成本較高,且泄漏風(fēng)險(xiǎn)需嚴(yán)格防控;此外,液冷系統(tǒng)與傳統(tǒng) IT 設(shè)備的兼容性需進(jìn)一步優(yōu)化。目前,數(shù)據(jù)中心正與技術(shù)廠商合作研發(fā)可循環(huán)使用的冷卻液,降低維護(hù)成本;同時(shí)在冷卻液管道接口處加裝泄漏傳感器,一旦發(fā)現(xiàn)泄漏立即切斷供應(yīng),保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。