大家好,今天来为大家分享数据中心为何还对应用蓄冷有疑虑?-数据中心蓄冷罐作用的一些知识点,和的问题解析,大家要是都明白,那么可以忽略,如果不太清楚的话可以看看本篇文章,相信很大概率可以解决您的问题,接下来我们就一起来看看吧!
数据中心的特点决定了它需要不间断运行。要实现这一点,稳定、持续的冷却是基本条件之一。然而,冷却需要电力才能运行。一旦停电,柴油发电机等备用电源需要一段时间才能启动并稳定供电。恢复供电后,冷水机组也需要一段时间才能恢复。这会导致散热不足,影响服务器。运行,严重时甚至停机。
因此,数据中心应配备备用冷源或应急冷源,以保证不间断制冷。冷存储是数据中心提供冗余应急冷却的重要方式之一。目前正在逐步开发中。关于其应用优势和隐患,讨论也日益增多。
蓄冷既能应急又可削峰填谷
从原理上看,冷库是利用天然冷源的冷源储存方法。它利用昼夜冷热交替的特点,利用夜间多余的谷电进行制冷,并以低温水的形式储存冷源。起来。目前蓄冷方式有水蓄冷、冰蓄冷和相变材料蓄冷三种。其中水蓄热是我国常用的蓄热方式。积累了丰富的设计和运营经验,近年来在数据中心的应用逐渐增多。随着技术和产品的成熟,冰蓄冷也成为数据中心冷蓄冷的可行解决方案。
对于冷库,我国也提出了相应的规定。根据《GB 50174-2017数据中心设计规范》(以下简称规范),采用冷冻水空调系统的A级数据中心应配备冷库设施,冷库时间应满足电子信息设备的运行要求。
规范条文说明也对蓄冷的应急供冷情景进行了详细的描述:1、在两路电源切换时,冷水机组需重新启动,此时空调冷源由蓄冷装置提供;2、供电中断时,电子信息设备由不间断电源系统设备供电,此时空调冷源也由蓄冷装置提供。因此,冷库装置提供的制冷时间应不小于不间断电源设备的供电时间。冷库装置提供的冷量包括冷库及相关管道的冷量和主机房的冷量。
规范显示,柴油发电机作为后备电源时,A级数据中心不间断电源系统电池最少备用时间为15分钟。也就是说,蓄冷装置供应冷量时间最少为15分钟。
图:截取整理自 《GB 50174-2017数据中心设计规范》冷库的初衷是提供不间断的制冷。但考虑到数据中心目前的制冷状况以及冷水机组的冗余情况,蓄冷还能够发挥能源储备的调节作用,进行削峰填谷。冷库储存的冷量可以在白天用电高峰时释放出来,为数据中心供电。用于帮助数据中心获得峰谷电价差的收益,降低电费成本。
目前已经有数据中心进行了实践,并取得了良好的效果。在第十六届中国IDC行业年度盛典(IDCC2021)上,参会企业代表表示,该公司为北京某数据中心设计的冷库容量配置是一般数据中心冷库常规设计的6倍以上,以低谷期蓄冷为主。实现白天高峰期制冷,保证制冷连续性的长期缓冲,使连续制冷更具冗余性,每年可降低运维成本100万元以上。
发展蓄冷遇到的问题
冷库是对天然冷源的利用。可提供应急冷源,进行调峰填谷。对于数据中心降低成本、提高效率具有重要意义。然而,事情有两个方面。在实际应用中,冷库也面临着诸多“问题”。
可能造成PUE提升
PUE是衡量数据中心能效水平的重要指标。降低PUE已成为数据中心建设和运营的重要目标。然而,冷存储可能会导致PUE值增加。这主要是因为冷库需要能源供应来维持冷库状态,这会增加IT设备外部的功耗,导致PUE增加。
纵观蓄水和冰蓄两种方式,在蓄水方面,目前很多数据中心都采用中温水进行冷却。效率高,但冷库密度较小。因此,它占用很大的空间。为了节省空间,除了设计时预留空间,利用消防水池和一些不重要的空间外,储水还会通过降低储存温度来增加储存温差,这可能会导致主机效率的降低以及存储用电量的增加。如果PUE计算正常的话,会产生负面影响。
冰库虽然占用的空间较小,但其储存温度较低。数据显示,其制冰温度一般为-4至-8,远低于储水4的储存温度。如果要维持这个温度,也会产生更多的能耗,这也会影响PUE。
这导致数据中心在布置冷库设备时有更多的顾虑,这给冷库设备的发展造成了一定的障碍。
一定机率带来安全问题
安全是数据中心的基础,冷库设备的增加可能会带来新的安全风险。
一方面,设备安装可能会增加发生安全故障的概率。特别是冷库体积庞大,设备复杂,安装难度极大。其施工可能会造成安全事故,如冷库沉降事故,以及由于冷库与主体建筑沉降不同等。造成冷库与系统连接的管道被切断,引发工程事故等;一方面,设备的使用也可能会带来安全问题。冷库所能提供的冷源的长度和稳定性需要结合数据中心的条件。这样一来,冷库设备的设计和布局就会有所不同,内部布水器的设计也有不同的要求。受这些因素的影响,一旦冷库的冷却时间不满足实际需要,就可能影响使用过程中的性能。数据中心安全。
对整体布局影响大
数据中心是一个整体。冷库设备占用空间大,与数据中心的交互也较多。它的建设对整体布局影响很大。
例如,在规划冷库设备时,我们不仅考虑其自身的运维、调试和维护,还要评估运维和维护对数据中心运行可能产生的影响。需要及时发现隐患和问题,保证系统的安装和正常运行。又如,蓄水建设时,可以将调峰填谷蓄水与应急冷却相结合,或者与应急水池、消防水池等冷却水相结合。这时,蓄水方案必须充分考虑各功能池可能产生的相互影响。只有这样,池子在使用时才不会对其他池子函数产生负面影响。
冷库设备对数据中心的规划和建设影响很大,这意味着数据中心需要更多的运营投入,建设难度更大,这在一定程度上影响了冷库设备的应用。
解决方案及发展方向
从冷库功能来看,可以保证数据中心的正常运行,充分利用天然冷源,降低数据中心的运营成本。它存在于数据中心是有必要的,但它想要完成更广泛的推广和应用,就需要解决以上问题。结合相关实践和探索,目前主要包括以下规划和方向:
综合计算PUE
PUE在数据中心能效水平的测量过程中起着决定性作用。如果想要发挥冷库的降温作用,避免冷库对PUE的负面影响,就需要充分考虑冷库的降温效果。其在降低成本和提高效率方面的作用被用作计算PUE的灵活变量。
已经有一些地方对此进行了探索。例如,《上海市数据中心建设导则(2021版)》提出综合考虑多项技术对提高数据中心本身和整个城市能源效率的作用,鼓励技术的有效应用。综合PUE指数是在基准PUE指数的基础上计算得出的,本指南以综合PUE指数作为各数据中心的约束。
综合PUE的计算公式为:PUE综合=PUE基准-i
调峰热存储系数衡量被评估数据中心使用热存储技术降低峰值电能负载的程度。根据年累计总制冷量占总制冷量的比例,可确定不同的调峰冷库系数:
推动蓄冷技术发展
技术是推动行业进步、提升产品应用范围的动力。目前冷库面临的安全问题及其对整体建设的影响可以通过技术来缓解甚至解决。
基于目前的现实,冷库技术的进展主要分为两个方面。一方面是智能技术的提升。无论是削峰还是填谷,冷库温度的控制都需要结合数据中心的条件。只有高度智能化,才能利用标准化手段,在现有基础上进一步实现控制和协调的精确性,提高能源利用效率;另一方面,基于储热的技术需要继续推进,目前相关探索也在不断增加,例如动态冰储热系统的开发。其中,冰浆系统以其效率高、体积小、故障率极低等优点成为数据中心冰蓄冷系统的可选技术之一。其性能明显优于滑行制冰机组和过冷水制冰系统。
与储电进行充分结合
数据中心储能是指储存新能源为数据中心供电。与冷库结合,就是利用新能源发电进行冷库。
冷蓄具有夜间在山谷地段使用电能的特点,而新能源蓄电也需要时间才能完成充电。两者结合可以充分结合这一特点,实现时间和能源效率的进一步利用。例如,太阳能可以通过光伏设备在白天储存能量,并在夜间提供电力用于冷藏。
同时,通过蓄冷一体化,在原有提供应急制冷和调峰填谷的基础上,进一步加强新能源的利用,促进数据节能减碳中心。现阶段,这也为新能源消纳和电力存储的发展提供了新思路。
与多产业冷源供给形成联动
随着“双碳”目标的临近,能源的利用更加完善和互联,数据基础设施也有望链接到众多民生行业。
数据中心作为与能源密切相关的行业,不仅需要大规模的冷库,而且会产生大量的热能。这为其成为超级能源复合体奠定了基础。通过开发冷能和余热,可以向多个行业供应能源,形成多行业、多场景的能源互动和联动发展,把高负荷能源变成高能源供应。
冷库方面,理论上,数据中心可以结合多种场景,如靠近滑雪场、大型冷链物流等,通过提供源源不断的冷源,形成高能效的冷库。低碳能源生态系统。当然,这一场景的形成有很多前提条件,包括稳定的冷库、充足的冷源、经济效益等。目前,这些条件还比较缺乏。
文章到此结束,如果本次分享的数据中心为何还对应用蓄冷有疑虑?-数据中心蓄冷罐作用和的问题解决了您的问题,那么我们由衷的感到高兴!
本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:https://www.iotsj.com//kuaixun/7744.html
用户评论
数据中心的温度控制确实很重要啊,不然设备容易overheat。
有5位网友表示赞同!
我觉得蓄冷原理还是挺有趣的,能有效降低能耗吧?
有6位网友表示赞同!
现在很多数据中心都在追求节能环保,蓄冷罐应该是个不错的方法吧!
有16位网友表示赞同!
不知道应用蓄冷的技术能不能真正达到预期的效果啊。
有17位网友表示赞同!
对环境负责的数据中心建设,未来才是趋势啊。
有17位网友表示赞同!
数据中心的运行成本也挺高的,如果蓄冷能有效降温,那肯定能节省一些费用吧?
有11位网友表示赞同!
看来这个应用蓄冷技术还有待进一步完善啊!
有5位网友表示赞同!
希望这个技术能够早日成熟应用到各个数据中心里去。
有8位网友表示赞同!
数据中心的运营越来越复杂了,科技进步还是要不断跟进的。
有15位网友表示赞同!
这个文章很生动地解释了一下蓄冷罐的作用,让我对这个技术有了更好的理解!
有10位网友表示赞同!
现在的数据中心建设越来越重视节能环保,希望这篇文章能给更多人带来启发!
有7位网友表示赞同!
蓄冷技术的应用未来前景应该挺不错的呀!
有19位网友表示赞同!
想了解一下蓄冷罐的常见问题以及解决方案。
有19位网友表示赞同!
这个技术能不能实现跟传统方法相比更大更明显的降温效果呢?
有12位网友表示赞同!
文章提到了数据中心对应用蓄冷有疑虑,原因是什么呢?
有7位网友表示赞同!
希望能够了解更多关于蓄冷罐的案例和经验分享!
有11位网友表示赞同!
科技发展日新月异啊,未来数据中心的运作形式一定会有更多变化。
有11位网友表示赞同!
这个标题读起来很有吸引力,让我对文章内容非常好奇!
有19位网友表示赞同!
数据中心的发展离不开技术的进步,期待看到更多的创新技术出现!
有5位网友表示赞同!