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一、數(shù)據(jù)中心制冷技術(shù)發(fā)展趨勢

當(dāng)前在數(shù)據(jù)中心有這樣幾個(gè)趨勢：第一，高密；第二，可信；第三，彈性分期建設(shè)；第四，快速；第五，綠色。

針對這幾個(gè)趨勢，有技術(shù)幾個(gè)趨勢：第一，全模塊化；第二，全數(shù)字化；第三，風(fēng)液結(jié)合；第四，極簡供電；第五，比特瓦特聯(lián)動。

具體到數(shù)據(jù)中心制冷的需求有這樣幾方面：第一，可靠性，需要我們的設(shè)備能夠不間斷的運(yùn)行，需要我們斷電能夠快速重啟，需要考慮備用設(shè)備和應(yīng)急冷源。第二，預(yù)制化，產(chǎn)品需要預(yù)制化、模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)并行交付、快速部署、靈活建設(shè)。第三，節(jié)能性，需要采用一些高效的機(jī)組或設(shè)備，當(dāng)然也要盡量更多利用自然冷源降低數(shù)據(jù)中心能耗。第四，氣流組織，希望具體到應(yīng)用場景進(jìn)行一些有針對性的模擬和設(shè)置，防止機(jī)柜里局部過冷或過熱。第五，智慧能源。我們希望能夠通過一些數(shù)字化的技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)，達(dá)到智慧節(jié)能的目的。

二、在數(shù)據(jù)中心高效解決方案

高效數(shù)據(jù)中心方案的必要條件是什么？首先，要具有高效主機(jī)，另外，要有高效末端，同時(shí)，要把高效的主機(jī)和末端能夠聯(lián)系起來，來進(jìn)行運(yùn)維和節(jié)能的管理，基于復(fù)合預(yù)測的高效節(jié)能管理系統(tǒng)，第四，盡可能利用自然冷源。

在這個(gè)情況下，數(shù)據(jù)中心高效系統(tǒng)解決方案主要有兩個(gè)，一個(gè)是水系統(tǒng)解決方案，一個(gè)是風(fēng)系統(tǒng)解決方案。基于水系統(tǒng)解決方案，我們開發(fā)相應(yīng)的高效主機(jī)，包括變頻直驅(qū)的離心機(jī)，包括磁懸浮的離心機(jī)。另外，我們有相應(yīng)高效末端，有房間級的，還有最近推出陣列式的高效末端。另外，風(fēng)這有AHU間接蒸發(fā)冷方案。所有方案都可以通過美地智慧能源管理系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)維和管理。

數(shù)據(jù)中心里PUE降低是非常關(guān)鍵的，我們在水系統(tǒng)推出全變頻水冷系統(tǒng)解決方案，我們從這幾方面做了努力：首先，我們高效的主機(jī)，另外，我們高效的末端+我們的M-BMS，它可以控制我們的冷源輸配系統(tǒng)和進(jìn)行自適應(yīng)的優(yōu)化。

這里介紹變頻直驅(qū)的雙級離心機(jī)，第一，它是COP和IPLV雙一級能效，IPLV到10.7。第二是水平對置壓縮機(jī)，它的可靠性非常高，這也是我們在行業(yè)里獨(dú)有的。第三，寬頻運(yùn)行，按工況550/590標(biāo)準(zhǔn)，最低負(fù)荷可以達(dá)到15%。第四，我們的噪音在行業(yè)里也是做到比較低的。

另外，給大家介紹“司南”系列高效磁懸浮離心機(jī)，這是我們完全自主的技術(shù)，這一塊無油的磁懸浮的離心機(jī)功耗相對來說比較低，特別是全生命周期的功耗是比較低的，它的能耗基本沒有衰減，它也是COP和IPLV雙一級能效。

除此之外，我們專門針對數(shù)據(jù)中心的特有工況，對我們高效主機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化。比如，我們針對高蒸發(fā)壓力大密度吸氣狀態(tài)對液冷入口進(jìn)行優(yōu)化，減少它的沖擊損失。比如我們的產(chǎn)品斷電5秒后恢復(fù)供電時(shí)，加載到80%的負(fù)載只需要120秒。比如我們通過采用高低壓差、水路旁通和可調(diào)節(jié)流量等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我們近零溫差的運(yùn)行。

在全變頻的水冷系統(tǒng)解決方案里，我們最近推出了新型末端“冰潛”系列的陣列空調(diào)，它是行業(yè)首創(chuàng)，制冷因子PPUE低至1.008，它的幾個(gè)關(guān)鍵詞：第一，節(jié)能。相比同樣行級水冷末端節(jié)能可以達(dá)到71.7%，第二，節(jié)地。由于它是放在機(jī)柜下方，可以增加出柜率18.3%。第三，節(jié)時(shí)。在工廠里我們已經(jīng)把它按照模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)，在工廠進(jìn)行預(yù)制化生產(chǎn)，到了現(xiàn)場安裝非常方便。第四，可靠。由于放在機(jī)柜下方，永無水患。同時(shí)，由于我們的能量范圍可以30%-150%可調(diào)，實(shí)現(xiàn)了N+N的備份。

下面我們可以看一看這個(gè)新型末端的視頻。（視頻播放）剛才介紹了我們的高效主機(jī)和高效末端，由于現(xiàn)在對數(shù)據(jù)中心的建設(shè)提出更高要求，希望我們能夠快速部署。我們推出來了集成冷站方案，通過工廠預(yù)制可以達(dá)到高效部署、靈活擴(kuò)容等等�！凹�成冷站”分為三個(gè)模塊：冷源模塊、冷凍水模塊、冷卻水模塊。

有了這樣基本硬件配置，我們推出M－BMS水系統(tǒng)智能控制方案，它有三個(gè)人機(jī)交互界面：第一，云能效，可以上云，第二，有手機(jī)APP，可以通過手機(jī)進(jìn)行移動運(yùn)維，第三，有AI大屏展示。在這個(gè)系統(tǒng)下又有三個(gè)子系統(tǒng)，分別是：能源采集系統(tǒng)、空氣監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控溫室度、末端收費(fèi)系統(tǒng)。

通過我們這個(gè)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)智能溫控、智能輪換、智能控載、智能尋優(yōu)、智能聯(lián)動。

通過全局動態(tài)優(yōu)化和自適應(yīng)的控制，它的綜合能效可以達(dá)到大于５.０的狀態(tài)，它可以通過動態(tài)優(yōu)化冷凍和冷卻水的溫度，來提升冷源的能效，讓冷源的能效達(dá)到最高；通過動態(tài)優(yōu)化水泵風(fēng)機(jī)的變頻以及組合，來達(dá)到使輸送系統(tǒng)的能效最高；通過動態(tài)優(yōu)化冷水流量和供水溫度，來達(dá)到末端供冷的效率最高。

通過我們的一些算法，可以使冷卻水、冷凍水的溫度適應(yīng)我們的主機(jī)，使我們的主機(jī)始終處于高效運(yùn)行的范圍�？梢酝ㄟ^水流量的尋優(yōu)，讓我們的變頻水泵功耗大幅度降低，最終使我們機(jī)房整體能效大幅度提升。

通過風(fēng)水聯(lián)動策略，我們通過風(fēng)機(jī)頻率的控制、送風(fēng)參數(shù)的改變等，可以消除機(jī)房里的局部熱點(diǎn)，來達(dá)到風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能；通過比例積分控制，通過冷凍水流量改變，使冷凍水系統(tǒng)能量供應(yīng)最優(yōu)；通過冷凍水泵變頻控制，通過主機(jī)冷量改變，使冷水機(jī)組能效始終處于最優(yōu)期間；通過主機(jī)負(fù)荷控制和冷卻水流量的改變，使冷卻水系統(tǒng)的能效始終處于最優(yōu)。

下面再介紹一下我們這個(gè)風(fēng)的方案，針對風(fēng)的方案，我們開發(fā)了AHU這樣一個(gè)產(chǎn)品，它的PUE最低可到1.15左右，它主要是三種模式進(jìn)行運(yùn)行：蒸發(fā)制冷，當(dāng)室外環(huán)境溫度比較好的時(shí)候直接采用蒸發(fā)制冷，二是蒸發(fā)制冷+機(jī)械制冷，在間接蒸發(fā)冷提供的冷量不足時(shí)機(jī)械制冷進(jìn)行補(bǔ)充，三是負(fù)荷非常大或者環(huán)境溫度非常高、濕度非常高的時(shí)候采用機(jī)械制冷。

行業(yè)里面有很多同仁有類似的產(chǎn)品，我們在這一塊做了哪些具體優(yōu)化？第一，我們對換熱芯體進(jìn)行了重點(diǎn)優(yōu)化，比如我們通過“蝴蝶包”的設(shè)計(jì)，使我們換熱器表面增加擾流，強(qiáng)化了換熱；通過表面凃?qū)硬牧系膬?yōu)化，強(qiáng)化了施工況的換熱能力；通過換熱器內(nèi)部氣流的優(yōu)化，降低了整體的風(fēng)機(jī)能耗；通過換熱器從金屬向塑料轉(zhuǎn)變，提高了它的耐高溫以及耐腐蝕性能，使我們的換熱芯輕量化。

在機(jī)械制冷這一塊，由于我們本身就是做制冷設(shè)備出身，在這一塊也有天然優(yōu)勢，我們針對性的開發(fā)了高蒸發(fā)溫度和低壓比的專用的IDC壓縮機(jī)，通過拓展它的蒸發(fā)溫度范圍和降低壓比，使我們數(shù)據(jù)中心全工況能效得到大幅度提升。