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RAKsmart液冷技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)PUE<1.2的綠色數(shù)據(jù)中心

梁陽陽 ? 來源:jf_22301137 ? 作者:jf_22301137 ? 2025-05-15 09:58 ? 次閱讀

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心因依賴風(fēng)冷技術(shù),能源使用效率(PUE)普遍在1.5以上,導(dǎo)致大量電力被用于散熱而非計(jì)算本身。面對(duì)“雙碳”目標(biāo)與可持續(xù)發(fā)展的緊迫需求,RAKsmart憑借其創(chuàng)新的液冷技術(shù),成功將數(shù)據(jù)中心的PUE降至1.2以下,為行業(yè)樹立了綠色標(biāo)桿。

數(shù)據(jù)中心能耗困境與液冷技術(shù)的崛起

數(shù)據(jù)中心的能耗主要由IT設(shè)備、制冷系統(tǒng)和供電損耗構(gòu)成。風(fēng)冷技術(shù)通過空氣循環(huán)散熱,但存在兩大瓶頸:一是空氣比熱容低,需消耗大量電能驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇;二是難以應(yīng)對(duì)高密度服務(wù)器集群的熱量堆積。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球數(shù)據(jù)中心年耗電量已占全球總用電量的2%-3%,其中40%以上用于散熱。

液冷技術(shù)通過液體直接或間接接觸熱源,其導(dǎo)熱效率是空氣的1000-3000倍,成為突破能耗瓶頸的關(guān)鍵。RAKsmart將浸沒式液冷與冷板式液冷技術(shù)融合,打造出新一代智能散熱系統(tǒng),從根本上重構(gòu)數(shù)據(jù)中心的熱管理邏輯。RAKsmart的液冷方案已在美國(guó)硅谷、新加坡等20余個(gè)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心部署。

RAKsmart液冷技術(shù)的核心創(chuàng)新

浸沒式液冷:重塑服務(wù)器散熱架構(gòu)

RAKsmart采用單相浸沒式液冷方案,將服務(wù)器完全浸入絕緣、無腐蝕性的氟化液(如3M Novec)中。液體通過直接接觸CPUGPU等高發(fā)熱元件,迅速吸收熱量,并通過外循環(huán)系統(tǒng)將熱能導(dǎo)出。相比傳統(tǒng)風(fēng)冷,該技術(shù)降低散熱能耗達(dá)90%,同時(shí)允許服務(wù)器在更高功率密度下運(yùn)行(可達(dá)50kW/機(jī)柜)。

冷板式液冷:精準(zhǔn)控溫的模塊化方案

針對(duì)部分無法全浸沒的場(chǎng)景,RAKsmart研發(fā)了微通道冷板技術(shù)。通過貼合在芯片表面的定制化冷板,冷卻液以層流狀態(tài)帶走熱量,溫差控制在±0.5℃以內(nèi)。結(jié)合AI驅(qū)動(dòng)的流量調(diào)節(jié)算法,系統(tǒng)可實(shí)時(shí)匹配算力負(fù)載,實(shí)現(xiàn)“按需冷卻”。

余熱回收與能源循環(huán)系統(tǒng)

RAKsmart獨(dú)創(chuàng)的熱能回收管道,可將60℃的冷卻液余熱轉(zhuǎn)化為辦公供暖、熱水供應(yīng)甚至吸附式制冷能源,使數(shù)據(jù)中心從“能源黑洞”轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域綜合能源站。

PUE<1.2背后的系統(tǒng)工程

實(shí)現(xiàn)超低PUE不僅依賴散熱技術(shù)創(chuàng)新,更需全局優(yōu)化:

供電架構(gòu)革新:采用高壓直流(HVDC)供電與鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng),將電能轉(zhuǎn)換損耗從傳統(tǒng)UPS的10%降至3%。

AI能效管理平臺(tái):通過數(shù)萬個(gè)傳感器實(shí)時(shí)采集溫度、濕度、負(fù)載數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整制冷功率。在低負(fù)載時(shí)段,系統(tǒng)可自動(dòng)切換至“節(jié)能模式”,PUE最低可達(dá)1.08。

氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì):在寒冷地區(qū)部署自然冷源利用系統(tǒng),全年90%時(shí)間無需機(jī)械制冷,直接通過外部空氣冷卻循環(huán)液。

綜上所述,RAKsmart的液冷技術(shù)不僅是散熱方式的革新,更標(biāo)志著數(shù)據(jù)中心從“能耗大戶”向“綠色引擎”的范式轉(zhuǎn)變。歡迎訪問RAKsmart網(wǎng)站,獲取定制化的解決方案。

審核編輯 黃宇

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