穩(wěn)定性是數(shù)據(jù)中心的命脈，安全穩(wěn)定、可靠持久的支撐業(yè)務(wù)運(yùn)行既是客戶的需求，也是數(shù)據(jù)中心自身追求的目標(biāo)。但故障總是不可避免，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心故障導(dǎo)致的服務(wù)中斷事件可謂層出不窮。比如今年就爆發(fā)了歐洲多個(gè)大型數(shù)據(jù)中心因?yàn)楦邷乇黄汝P(guān)機(jī)、韓國國民級(jí)應(yīng)用因數(shù)據(jù)中心故障大面積掉線等影響力巨大的事故。

 

　　據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)Uptime Institute調(diào)研表明，近些年供電、網(wǎng)絡(luò)以及制冷系統(tǒng)故障一直是數(shù)據(jù)中心宕機(jī)的主因。尤其是制冷系統(tǒng)，故障率多年居高不下，已超過IT系統(tǒng)，成為供電、網(wǎng)絡(luò)故障之后的最大數(shù)據(jù)中心宕機(jī)原因。

　　與供電、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的外部性不同，制冷系統(tǒng)整體處于數(shù)據(jù)中心設(shè)施內(nèi)。因此，尋求一種安全可靠的數(shù)據(jù)中心制冷方案是數(shù)據(jù)中心建設(shè)/運(yùn)營方必須承擔(dān)、且迫在眉睫的責(zé)任。

 

　　大型數(shù)據(jù)中心水冷機(jī)組事故頻發(fā)

　　制冷系統(tǒng)故障導(dǎo)致的機(jī)房宕機(jī)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域并不少見。

 

　　近年來，隨著大型數(shù)據(jù)中心的單體規(guī)模越來越大，對制冷系統(tǒng)的需求急劇攀升，制冷系統(tǒng)的規(guī)模也越來越大。當(dāng)前大多數(shù)大型數(shù)據(jù)中心均采用冷凍水系統(tǒng)進(jìn)行制冷，冷凍水系統(tǒng)一般采用集中式冷凍站，且整個(gè)制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，換熱流程繁復(fù)，若是集中式冷凍站或干管出現(xiàn)故障，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心大規(guī)模宕機(jī)，給數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)穩(wěn)定性帶了極大挑戰(zhàn)，相關(guān)的故障案例也層出不窮。

 

　　2012年，華中某數(shù)據(jù)中心，多臺(tái)冷卻塔共用一臺(tái)DDC，因?yàn)镈DC系統(tǒng)故障，導(dǎo)致所有冷卻塔停機(jī)，引發(fā)全樓制冷系統(tǒng)中斷。

 

　　2016年，華北某數(shù)據(jù)中心因?yàn)楦晒荛y門處出現(xiàn)噴涌狀漏水，導(dǎo)致冷凍站被淹，整個(gè)冷凍站無法運(yùn)行，進(jìn)而引發(fā)全樓制冷系統(tǒng)中斷；

 

　　2020年，美國某頭部云服務(wù)商，由于高溫天氣引發(fā)的溫控系統(tǒng)故障，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心停服。

 

　　2021年，華南某數(shù)據(jù)中心冷卻水系統(tǒng)因母管缺水進(jìn)氣形成氣阻，導(dǎo)致整個(gè)冷卻系統(tǒng)失效，引發(fā)全樓制冷系統(tǒng)中斷。

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　　面對傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)故障頻發(fā)、耗水耗電多等痛點(diǎn)，行業(yè)亟需更可靠、更高效、更節(jié)能的制冷系統(tǒng)引領(lǐng)數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展。

 

　　可靠、節(jié)能、彈性部署

　　冷水機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且往往集中部署，一般包含冷水機(jī)組?冷卻塔?蓄冷罐?溫控末端?冷卻水泵?板式換熱器?管理系統(tǒng)等7大主設(shè)備，大大小小幾十種設(shè)備依靠數(shù)百上千米的水管連接，轉(zhuǎn)接頭、閥門等數(shù)不勝數(shù)。復(fù)雜系統(tǒng)的故障點(diǎn)數(shù)量也多，而集中式部署則有概率導(dǎo)致系統(tǒng)性故障，對數(shù)據(jù)中心供冷的有效性和穩(wěn)定性形成了不可避免的挑戰(zhàn)。

　　實(shí)際上，在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，包括IT系統(tǒng)在內(nèi)的各個(gè)體系均采用集中式、“煙囪”式的構(gòu)架，一旦出現(xiàn)問題就以整個(gè)系統(tǒng)癱瘓作為代價(jià)。為了解決這一問題，分布式、模塊化的解決方案被提出，并取得了良好的實(shí)踐效果。

 

　　制冷系統(tǒng)中也不例外，分布式的制冷體系也一直是業(yè)界研發(fā)的重點(diǎn)。間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)就是一種部署簡單、制冷效果好、能效比高，且經(jīng)過眾多實(shí)踐驗(yàn)證的分布式模塊化制冷解決方案。

 

　　間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)采用間接式的空氣換熱，利用外部環(huán)境的較低溫度空氣帶走數(shù)據(jù)中心內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，并且可以利用水的蒸發(fā)來幫助散熱。其能效比高，在PUE、WUE方面均有良好表現(xiàn)，且具備分布式、模塊化的額外安全可靠和成本優(yōu)勢。

 

　　首先，每臺(tái)間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組都是獨(dú)立設(shè)備，多臺(tái)間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組之間可通過群控綜合調(diào)優(yōu)運(yùn)行，也可以脫離群控各自獨(dú)立運(yùn)行。各機(jī)組之間不存在串聯(lián)組件，一旦出現(xiàn)局部故障會(huì)被限制在故障機(jī)組范圍內(nèi)，不影響其他機(jī)組運(yùn)行。

 

　　其次，相對于冷凍水機(jī)組，間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)非常簡單，僅由一臺(tái)主設(shè)備和數(shù)個(gè)附屬設(shè)備組成，且連接點(diǎn)少，管路相比冷凍水機(jī)組也只需1/10左右。簡單的結(jié)構(gòu)，也讓整體的運(yùn)維難度大幅下降。

 

　　最后，模塊化的間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組還具備快速的交付的優(yōu)勢。通過工廠預(yù)制化生產(chǎn)、現(xiàn)場整體交付，整體交付時(shí)間可縮減50%左右，極大壓縮了客戶的時(shí)間成本。

 

　　目前，間接蒸發(fā)冷已經(jīng)獲得了業(yè)界的普遍認(rèn)可，并且得到了較為廣泛的應(yīng)用。特別在氣候條件合適的地區(qū)，間接蒸發(fā)冷卻漸有取代冷凍水系統(tǒng)成為主流機(jī)房冷卻方案的趨勢。

 

　　廣泛的市場需求，也推動(dòng)間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)的不斷進(jìn)步。大量主流廠家均開始大力推廣間接蒸發(fā)冷卻解決方案，已成烽火燎原之勢。

 

　　綠色算力新時(shí)代的可靠基石

　　如今，數(shù)字時(shí)代已經(jīng)來臨，數(shù)據(jù)中心在成為最重要的新型基礎(chǔ)設(shè)施同時(shí)，也成為了增長最快的碳排放源。降低能耗，推動(dòng)算力綠色化，在當(dāng)今時(shí)代尤為重要。新型的節(jié)能技術(shù)無疑是打造綠色算力基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要路徑。

 

　　據(jù)了解，當(dāng)前間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)支撐的機(jī)架規(guī)模已超過30萬，并在內(nèi)蒙古、河北、山西、江蘇、廣東等眾多氣候條件迥異的地區(qū)得到了落地驗(yàn)證。

 

　　相信隨著以間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)為代表的新型節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步普及，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)將迎來一個(gè)低碳節(jié)能與安全可靠兼顧發(fā)展的新時(shí)代。