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噴淋式液冷機柜技術,在智算中心正式啟用

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來源:PR Newswire官網


噴淋式液冷在香港科技大學(廣州)智算中心正式啟用,整體按照國家A級標準及國際T3+標準規劃建設,采用風冷與液冷混合部署系統架構,各項參數不僅能耗遠低于國家要求,更符合算力平臺的未來發展趨勢,可以滿足學校在人工智能變革時代的科研需要和未來發展需求。

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該智算中心是國內首個40KW以上噴淋液冷技術規模化應用的數據中心。該項目機柜總規模236個,全部設計為30-40kw的高密功率機柜,其中較大規模應用了先進的噴淋式液冷機柜技術,功率密度達到40kw/個,高效的機柜散熱系統有效減少了能耗,數據中心設計能耗指標PUE小于1.3,達到優良的節能水平。

同時采用中溫冷凍水設計配置板式換熱器,以及封閉熱通道設計。此外,中心還使用了保溫性能極佳的無機氣凝膠天花板涂料。智算中心通過綜合運用各種先進技術,形成一套高效節能的“組合拳”。中心內部隨時監控碳排放量,并適時建立調整機制,進一步提升了整個數據中心的節能效果。

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從設計之初,智算中心就秉承“綠色算力引領新質未來”的愿景。人工智能時代,算力提升的背后是大量能源的消耗,為了配合學校達到“碳中和智慧綠色校園”的目標,規劃之初,綠色節能的理念就融入到智算中心建設的每一寸肌理。

項目方已申報國家專利312項,授權210項。利用自主研制的超導熱材料,開發出完全自主知識產權“芯片級噴淋液冷技術”,噴淋液冷技術支持軍事化應用,數據中心(IDC)、人工智能(AI)邊緣計算、超級計算機和5G移動通信基帶處理中心等,該系列產品已連續四年入選國家和廣東省綠色數據中心先進適用技術產品目錄。

噴淋液冷技術作為綠色高效制冷技術,基于超導熱材料的高效熱管理技術,芯片驅動、精準噴淋、按需可控,在不增加IT硬件投入的前提下,噴淋液冷可將算力提高50%,而能耗下降50%,系統PUE小于1.07,為數據中心改造建設提供新思路。

以1000平米傳統風冷機房面積(包括變壓器、配電(UPS、電池)、主機房、弱電、消防、監控室等)為例,其整體配置如下:

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將噴淋液冷數據中心和傳統風冷數據中心從前期建設到后期運營進行橫向比對和測算有:

1、在相同裝機量下,傳統方式建設數據中心造價約1850萬,而采用噴淋液冷方式造價略低(少約80萬),但每年凈收益(收入-電費-運維費用)682萬,比傳統數據中心收益高318萬(高出80%);

2、相同面積下,若采用噴淋液冷方式,則裝機量為傳統的2倍。相應的,噴淋液冷方式的投資約3195萬,較傳統方式高出1345萬(高出70%)。但噴淋液冷方式每年凈收益高達1350萬,約為傳統方式的4倍,由于采用了噴淋液冷而多出的投資,回收期僅為1.4年;

3、若按照數據中心整體投入產出比計算(含配電、裝修、消防等),傳統的數據中心投資回收期約為5年,而噴淋液冷數據中心的投資回收期約為2.5年,回收周期降低1/2。  

4、較其他液冷技術,噴淋液冷技術雖利用的冷卻液需稀釋和抗氧化處理,但承重和占地少、用液冷低(浸沒式1/8)、冷卻液價格低和不改變維護規程。以新建3500個標準機柜,單機柜平均功耗為20kW的中型數據中心為例,若項目PUE為1.4~1.8時,一年將支付差別電價電費1.23億元,若項目PUE大于1.8時,支付差別電價電費達3.07億元,也就意味著,在1.4和1.8兩數值劃分的三個級別中,利用噴淋液冷技術降低原項目PUE值,每下降一級別可減免級別間橫跨數億元的電費。

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