人工智能物聯網(AIoT)數據中心垂直制冷能效控制系統是一套實現數據中心制冷系統能耗管理與運行控制于一體的制冷設施整體管控平臺、節能控制平臺、運行數據挖掘分析平臺。本系統利用物聯網(IoT)技術、AI技術耦合數據中心IT負載特性、地域氣候特性等固有屬性,針對數據中心制冷系統建立全局能耗運行模型,在全工況下實現數據中心制冷系統的冷源、輸配、末端空調的全局節能智控,整體制冷系統年節電率15%~30%。北京嘉木科瑞科技有限公司將AIoT數據中心垂直制冷能效控制技術應用于北京某數據中心空調節能改造,年節電628萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到30%。
“5H”數據中心冷源系統是由滿足2小時以上應急的蓄冷系統、群控系統(冷機、冷塔、水泵、板換等)、空調末端以及基于AI技術的建筑自控(BA)系統組成的節能控制系統,可提高整個冷源系統的運行效率。適用于新建和改造的數據中心。性能系數(COP)可提升25%~30%,能效比(EER)可提升10%~15%,WUE可降低8%左右。某數據中心使用北京英灃特能源技術有限公司產品,空調系統節能率達到13%以上,系統運行效率提升20%以上,年節電255.5萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到30%以上。
數據中心電力管控系統節能技術是數據中心基礎設施管理系統、數據庫和流程管理的結合,按照數據中心國際通用安全原則,可以確保安全,提高效能,節能降耗。系統采用美國信息技術工業協會(ITIC)曲線標準,具有“1+3”功能——節能降耗+運行安全、控制安全、通信安全。系統可有效抑制瞬變浪涌,降低電流諧波畸變率和無功損耗,提高功率因數。某數據中心使用北京中大科慧科技發展有限公司產品年節電20.34萬千瓦時,節能率33%。預計未來5年市場占有率可達到70%。
數據中心空調靶向調控節能系統基于氣流組織優化與電能使用效率(PUE)在線跟蹤分析,通過動態監測機架負載和溫度,融合精密空調冷量靶向調控、“風口-精密空調-冷源”三級逆向按需調控等技術,實現空調系統高效運行。適用于新建和改造的數據中心。實現數據中心空調節電率25%~30%;數據中心PUE值可降低5%以上。某數據中心使用廣州遠正智能科技股份有限公司產品, PUE值由1.63降至1.48,年節電218萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到10%。
制冷系統智能控制系統替代傳統的人工調節,通過海量數據分析,訓練出數據中心PUE模型,模型精度高達99.5%,推理出最佳參數組合并應用,降低數據中心能耗。適用于新建和改造的數據中心。通過不斷學習,持續自我優化,實時更新制冷策略,系統級調優,可以使數據中心PUE降低8%~15%。廊坊某數據中心使用華為技術有限公司產品,共4000機柜,單柜功率8千瓦,負載率70%,全部部署了制冷系統智能控制系統,PUE由1.42降至1.25,年節電3336萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到35%。
微模塊綜合監控系統通過監控微模塊溫度場、機柜負載情況,利用前饋控制、溫度自適應、熱點追蹤等策略,自動調節空調制冷,以實現按需供冷,有效降低機房能耗及PUE。微模塊綜合監控系統PUE可降低0.08~0.12。適用于數據中心的新建和改造。廣州某數據中心采用科華數據120套微模塊,包括2000套機柜, IT總負載為13000 千瓦,綜合年經濟效益合計為8916.8萬元。預計未來5年市場占有率可達到20%。
智能溫控系統是通過企業搭建的大數據服務中心,提供運維服務平臺,通過云端數據化儲存和云端數據化分析,實現遠端智能化管理、本地智能化管理、遠端異常診斷和用戶終端智能化的互聯互通,為客戶提供數字化服務。適用于新建和改造的數據中心。某學校使用遼寧省鑫源溫控技術有限公司產品,面積10000平方米,在舒適度完全沒有降低的情況下,采暖系統的運行費用降低了12.8萬元。預計未來市場占有率可達到50%以上。
數據中心冷卻系統智能控制技術基于大數據、AI、物聯網和自動控制技術,實現空調系統運行狀態優化和節能,以及機房能效診斷和節能潛力評估。適用于新建和改造的數據中心。針對空調末端設備實施,綜合節能率不低于25%;針對冷站實施,綜合節能率不低于15%。某數據中心機房使用南京群頂科技有限公司產品,對所有風冷精密空調進行自動策略調節,PUE由1.6降至1.43,年節電32.52萬千瓦時。預計未來3年市場規模在1萬臺以上。
機房環境參數測量分析及AI節能優化技術采用機器人搭載傳感器短時間內自動完成機房空間內的溫濕度和空氣流量等環境參數的測量,通過氣流模型形成溫度云圖,進行熱點分析和室內氣流優化,另結合動環監控系統以及BA系統的歷史數據,通過機器學習模型訓練,優化數據中心節能運維管理。某數據中心空調平均能耗為143.2千瓦,使用上海允登信息科技有限公司的技術進行測量分析及改造后,年節電39.5萬千瓦時。預計未來市場占有率可達到50%以上。
數據中心智慧節能云平臺通過采集數據中心內設備的運行信息和環境參數,優化設備運行工況,降低無效能耗輸出,實現數據中心的節能和智慧云管理。適用于新建和改造的數據中心。綜合節電率(含IT設備能耗)可達10%以上。某數據中心使用深圳市共濟科技股份有限公司產品,安裝節能及采集設備并搭建智慧節能云平臺,年節電560.15萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到40%。
數據中心智能運維管理平臺通過對數據中心基礎設施動力環境及IT基礎架構全面監控及分析,制定出最優策略,對各系統進行實時控制,實現數據中心能效最優。河北某數據中心有機柜1000架,設計容量15000千伏安,集中式冷水機組制冷系統,使用深圳市杭金鯤鵬數據有限公司的產品改造后,PUE由1.38降至1.29。預計未來5年市場占有率可達到30%。
數據中心電能效率優化及智能運維管理技術是通過融合儲能系統網絡化管理、暖通系統優化策略算法與自動調控、基于大數據挖掘的節能診斷及優化等多項技術,實現數據中心電能效率整體優化(含電力容量及能流監測、暖通系統自動控制等)。適用于新建和改造的數據中心。系統年可利用率≥99.99%,使用壽命>10年。廣東某數據中心使用深圳市中電電力技術股份有限公司產品,設備IP化率達到90%,單套系統測點規模達到30萬,數據采集及處理速度提升約30%,異常事件處理效率提升約30%;機房樓年節電50.1萬千瓦時。預計未來5年市場規模可達到1000套以上。
動態在線技術的UPS產品——視覺識別(VI)動態在線模式是為滿足客戶高能效比、高可靠性的需求,采用經濟型(ECO)旁路直供+逆變器實時在線補償市電干擾和負載諧波的方式,在市電異常時0毫秒切換到逆變器供電的一種高效運行模式。適用于新建和改造的數據中心。每臺600千伏安設備,相較于傳統雙變換模式的工頻UPS,年節電40萬千瓦時。預計未來3年市場占有率可達到50%。
基于AI的機房智慧節能系統通過云邊端三級協同支持智能化的能耗分析和預測,核心的AI智能引擎加載了近20余種核心關鍵AI模型算法,整個產品包含20多項功能創新,基于機房溫度、氣流分布狀態及各類運行數據生成定制化節能策略,減少機房制冷冗余,提高制冷效率。適用于改造的數據中心,制冷節能率可達20%~50%。某數據中心使用中國電信產品,年節電179萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到80%。
DCIM數據中心智能管理系統通過對數據中心設施的檢測、管理和優化,將運營管理和運維管理有機融合,提供數據中心全生命周期管理,全方位保證數據中心的可靠性和可用性,結合AI及機器人技術,實現精細化能效管理和智能化運維管理,保障數據中心綠色、安全、高效運行。數據中心管理系統結合AI技術,節能8%;結合容量管理、資產管理、能效管理提升資源利用率20%;結合工單管理、巡檢管理等功能,運維效率提升50%,適用于新建和改造的數據中心。某數據中心使用中興通訊數據中心智能管理系統產品,實現在華南地區PUE低于1.25,年節電1000多萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到30%。
機房智慧節能管理系統面向基礎設施數字化監管及節能領域,自主研發動環監控平臺、能源管理平臺及硬件終端(FSU、DTS),提供軟硬件和各類底層傳感器部署調測及節能優化服務,實現對各類基礎設施場景的遠程監管、火災防控及節能管控。提供能源審計、項目設計、設備和材料采購、工程施工、人員培訓、節能量檢測、改造系統的運行維護與管理等服務。北京某數據中心使用中移系統集成有限公司產品,包括能源管理平臺及節能改造優化服務,平均年節電1000萬千瓦時。預計未來5年市場占有率可達到15%。
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附件:《國家通信業節能技術產品應用指南與案例(2021)》之五:綠色數據中心智能控制及綠色運維管理技術產品(17項).pdf