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节能减排电信工程技术与标准化

数据中心降碳增效实践分析

牛琳1，王志广2

（1中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司，济南250101；2吉林吉大通信设计

院股份有限公司，长春130012)

摘要本文从提高数据中心制冷系统能效、降低能耗、实现机房低PUE的目标出发，紧紧围绕数据中心节能降碳措施，

涵盖制冷系统冷源侧、空调末端和冷量输配等关键环节，通过实测分析，提出了一系列行之有效的节能改造措

施。措施可广泛应用于新建数据中心及存量机房节能改造，不断挖潜节能空间，不断提升资源效能，实现有限资

源的价值最大化。

关键词数据中心；节能挖潜；节能率

中图分类号TN86文献标识码A文章编号1008-5599（2023）Z1-0012-05

近年来，随着国家双碳战略的出台，中央及地方1影响制冷能效因子关键因素

政府对新建及存量数据中心能耗指标做出新规定。根据

工业和信息化部《信息通信行业绿色降碳发展行动计根据制冷系统组成的分工不同，从影响能效因子的

划（2022-2025年)》要求：“到2025年，全国新建大

角度可划分为冷源系统、空调末端和冷量输配3个重要

型、超大型数据中心PUE降到1.3以下，改建核心机关键部分。

房PUE降到1.5以下”，绿色降碳势在必行。1.1冷源系统

除IT设备自身能耗以外，制冷能效因子（CLF）、冷源系统在整个制冷系统中能耗占比巨大，关键

供配电能效因子（PLF）和其它能效因子（OLF）将直因素受气候条件、自然冷源利用时长及不同制冷形式

接影响机房PUE。根据相关数据统计，制冷系统能耗影响。如在气候寒冷、水资源丰富和空气质量较差的

约占机房能耗的40%，制冷能效因子约占CLF、PLF、地区，水冷系统、间接蒸发冷系统、风冷直膨式系统

OLF三者总和的70%。通过对机房内制冷系统日常运维三者能耗有明显不同。目前存量机房主要以风冷系统

精细化管理以及多点位、多维度、系统性的改造，可明和水冷系统为主。相比于机械制冷形式，自然冷源更

显降低PUE，实现节能降碳。为节能。

收稿日期：2023-07-31

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2023年10月第Z1期（第36卷总第315期）月刊

电信工程技术与标准化节能减排

1.2空调末端3精细化运维管理

空调末端能效受末端形式及送回风温度影响。适当

提高送风温度，采用就近供冷形式，更有利于避免机房制冷系统降碳增效可从精细化运维管理入手，通过

热点，提高能效。目前老旧存量机房受前期规划及改造关闭穴余／多余空调、提高冷冻水供回水温度和空调送

难度影响，主要以风冷房间级空调为主，逐步向房间级回风温度等措施有效降低空调能耗，提升空调能效。

氟泵空调及列间氟泵空调过渡。传统直膨式空调无法利3.1关闭几余/多余空调

用自然冷源，空调耗电量大，无法进一步降耗。为避免空调系统长期过低负荷运行，应根据主设备

1.3冷量输配上架率实际情况分阶段部署及开启空调。对于短期内上

冷量输配涵盖了从空调末端到机房环境、机房环境架率较低而空调配置数量相对过多的，需将余及短期

到列间、列间到机柜内冷热气流热交换的全过程。输配内多余的空调关闭，使资源有效利用。

过程中气流组织是否合理，不仅影响机柜散热效果，同3.2提高供回水温度