雅虎“鸡窝”式数据中心(PUE=1.08)

雅虎在纽约洛克波特的数据中心,位于纽约州北部不远的尼亚加拉大瀑布,每幢建筑看上去就像一个巨大的鸡窝,该建筑本身就是一个空气处理程序,整个建筑是为了更好的‘呼吸’,有一个很大的天窗和阻尼器来控制气流。

Facebook数据中心(PUE=1.15)

Facebook的数据中心采用新的配电设计,免除了传统的数据中心不间断电源(UPS)和配电单元(PDUs),把数据中心的UPS和电池备份功能转移到机柜,每个服务器电力供应增加了一个12伏的电池。同时Facebook也在使用新鲜空气进行自然冷却。

谷歌比利时数据中心(PUE=1.16)

谷歌比利时数据中心竟然没有空调!根据谷歌公司工程师的说法,比利时的气候几乎可以全年支持免费的冷却,平均每年只有7天气温不符合免费冷却系统的要求。夏季布鲁塞尔高气温达到66至71华氏度(19-22℃),然而谷歌数据中心的温度超过80华氏度(27℃)。

惠普英国温耶德数据中心(PUE=1.16)

惠普英国温耶德数据中心利用来自北海的凉爽的海风进行冷却。

微软都柏林数据中心(PUE=1.25)

微软爱尔兰都柏林数据中心,采用创新设计的“免费冷却”系统和热通道控制,使其PUE值远低于微软其他数据中心的1.6.

从上面可以看出,降低PUE最有效的措施是采用免费自然制冷措施和替代传统的UPS系统。对于数据中心,其能耗一般由IT设备能源消耗、UPS转化能源消耗、制冷系统能源消耗、照明系统和新风系统的能源消耗以及门禁、消防、闭路电视监控等弱电系统能源消耗五部分组成。如果需要降低PUE的值,就需要从以下四个方面采取措施。

采用转换效率高的UPS系统。目前,新一代数据中心的设计基本采用新型的高频(IGBT技术)UPS系统,电源转换效率和功率因数都比传统的工频(可控硅技术)UPS系统有非常大的提升,而且重量轻和体积小。由于UPS的电源转换效率和负载率成正向关系,因此在设计和运维时要尽可能提高UPS的负载率。目前国内电信和联通都在提倡使用高压直流UPS系统,取消了传统意义上UPS的逆变功能,不仅电源转换效率提高3到5个百分点,而且可靠性大大提高。上面介绍Google和Facebook干脆在数据中心取消了传统的UPS系统,把电池和服务器的电源相结合,在正常运营时完全没有额外的能源消耗。

采用高效节能的绿色制冷系统。主要是采用水冷空调和自然制冷措施,下面做详细介绍。

采用LED绿色节能光源取代或部分取代传统光源,据了解,目前在世纪互联和鹏博士的数据中心部分机柜上已经安装LED光源。另外就是运维管理,做到人走灯关,根据人员情况确定新风系统的运行时间和风量。

弱电系统总的能源消耗很小,一般不需要过多关注。但是如果可能的话,好采用集中的高效直流供电系统,因为一般分布式的小型直流电源系统转换效率低,功率因数也低。

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