自 1996年“Internet Data Center”概念被提出以來，我國IDC行業(yè)從無到有，先后經(jīng)過PC門戶網(wǎng)站、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算階段，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（以下簡(jiǎn)稱“數(shù)據(jù)中心”）特性也隨之不斷演進(jìn)，“簡(jiǎn)單機(jī)房+粗糙運(yùn)營”不復(fù)存在，“專業(yè)設(shè)備+規(guī)范運(yùn)維”的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心也逐漸無法滿足當(dāng)前需求。

當(dāng)前，數(shù)據(jù)中心已成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)不可或缺的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，互聯(lián)網(wǎng)新興技術(shù)和創(chuàng)新業(yè)務(wù)日新月異，云計(jì)算應(yīng)用落地進(jìn)程加快，數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用需求大幅提升，同時(shí)，各地陸續(xù)出臺(tái)能耗限制政策，國家提出“2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和”目標(biāo)……諸多因素影響下，數(shù)據(jù)中心的承載和需求已今非昔比。

新需求 • 新制冷

數(shù)據(jù)中心是數(shù)字社會(huì)的基石，L1層則是整個(gè)數(shù)據(jù)中心的基石，從能源、環(huán)境、設(shè)施、安防等層面為數(shù)據(jù)中心提供基礎(chǔ)支撐，也承接數(shù)據(jù)中心提出的新需求。

/ 需求一：快速交付 /

數(shù)據(jù)中心投資高，成本收回周期長(zhǎng)，早一天投運(yùn)就能早一天盈利。而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式TTM將近兩年，周期過長(zhǎng)，同時(shí)基礎(chǔ)設(shè)施難以匹配IT設(shè)備的三年一迭代的演進(jìn)趨勢(shì)。因此，L1層需要滿足快速交付、高效擴(kuò)展的需求。

/ 需求二：綠色節(jié)能 /

數(shù)據(jù)中心OPEX（運(yùn)營支出）中，電費(fèi)占比超過一半，為降低成本，數(shù)據(jù)中心不斷探索節(jié)能降耗新措施。近年來地方能耗審批趨嚴(yán)，國家“雙碳“目標(biāo)和未來監(jiān)管制度逐步完善，成為數(shù)據(jù)中心進(jìn)一步降低PUE、減少能源消耗的新動(dòng)力。

/ 需求三：智能運(yùn)維 /

數(shù)據(jù)中心的人才需求持續(xù)大于供應(yīng)，運(yùn)維人力短缺。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來越大，運(yùn)維管理日益復(fù)雜化，人工運(yùn)維難度大、效率低，還帶來了更多安全隱患——Uptime Institute 對(duì)歷史數(shù)據(jù)安全事故的統(tǒng)計(jì)顯示，“70%的數(shù)據(jù)中心故障都是人為引起的”。因此，數(shù)據(jù)中心需要更簡(jiǎn)單智能的運(yùn)維手段。

/ 需求四：安全可靠 /

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器單機(jī)柜功率和密度不斷提高，產(chǎn)生的熱量隨之激增，一旦制冷系統(tǒng)出現(xiàn)故障，機(jī)房會(huì)在更短時(shí)間內(nèi)超過極限溫度，使機(jī)器宕機(jī)或損壞，帶來巨大損失。不斷變化的是功率密度，不變的是數(shù)據(jù)中心核心要求——安全。

需求驅(qū)動(dòng)進(jìn)步。數(shù)據(jù)中心發(fā)展至今，L1層一直隨之演進(jìn)。

以制冷系統(tǒng)為例，面對(duì)數(shù)據(jù)中心更高功率、更高密度的發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)備廠商們?cè)谥评浞绞健⒅评湫噬险归_探索創(chuàng)新，成果斐然：曾經(jīng)以房間為單位的空調(diào)制冷演變?yōu)榻酥评洌g接蒸發(fā)冷卻、液冷、等新冷卻技術(shù)涌現(xiàn)，制冷效率越來越高，PUE值越來越低。

數(shù)據(jù)中心“新寵”• 間接蒸發(fā)冷卻

當(dāng)廠商們的創(chuàng)新成果應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心，綜合成本、適用程度、運(yùn)維難度，都是重要影響因素。譬如液冷技術(shù)雖然降溫快、能耗低，但客戶對(duì)可靠性和能耗成本節(jié)約存疑，給應(yīng)用推廣帶來挑戰(zhàn)。

相比之下，間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)采用空氣-空氣間接式換熱，利用外部環(huán)境的較低溫度空氣帶走數(shù)據(jù)中心內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，氣象適宜時(shí)還可以利用水的蒸發(fā)來幫助散熱。在隔絕室內(nèi)外空氣前提下，降低機(jī)房溫度，大幅增加利用自然冷卻的時(shí)間。

得益于安全高效、顯著節(jié)能的特性，間接蒸發(fā)冷卻的接受程度更高，正在成為數(shù)據(jù)中心制冷方式的新選擇。

在間接蒸發(fā)冷卻領(lǐng)域，先后有多個(gè)企業(yè)投入生產(chǎn)研發(fā)，華為可謂其中的佼佼者。近日ICTresearch發(fā)布的《2020-2021年中國數(shù)據(jù)中心蒸發(fā)冷卻空調(diào)產(chǎn)品市場(chǎng)報(bào)告》顯示，華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案以34.5%的市場(chǎng)份額，穩(wěn)居中國市場(chǎng)第一。賽迪顧問《2020-2021年中國機(jī)房空調(diào)市場(chǎng)研究年度報(bào)告》也指出，2020 年，華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案問鼎中國市場(chǎng)。

華為在2019年首次發(fā)布FusionCol間接蒸發(fā)冷卻解決方案，2020年發(fā)布優(yōu)化升級(jí)的2.0方案，在極短時(shí)間內(nèi)，獲得來自數(shù)據(jù)中心等客戶的廣泛應(yīng)用和認(rèn)可，原因何在？

/ 原因一：極簡(jiǎn)架構(gòu) /

華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案采用模塊化架構(gòu)的一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，集裝箱整體架構(gòu)內(nèi)置DX補(bǔ)冷系統(tǒng)，各部件在工廠預(yù)制集成，在現(xiàn)場(chǎng)可以快速安裝，相比傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)減少了大量的管路施工及調(diào)試工作，幫助數(shù)據(jù)中心縮短TTM可達(dá)50%，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)盡快上線。

/ 原因二：綠色節(jié)能 /

解決方案充分發(fā)揮間接蒸發(fā)冷卻的特點(diǎn)，根據(jù)一年中的外界溫度不同，按需切換干模式、噴淋模式和混合制冷模式，最大化的利用自然冷源，減少壓縮機(jī)的工作時(shí)間，將4次換熱過程簡(jiǎn)化為1次，減少熱量損失，有效降低制冷能耗，進(jìn)而降低數(shù)據(jù)中心OPEX。同時(shí)采用iCooling智能調(diào)優(yōu)技術(shù)，通過對(duì)制冷系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、清洗，應(yīng)用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)算法，進(jìn)行數(shù)據(jù)建模和推理，實(shí)時(shí)給出最佳的調(diào)優(yōu)方案，實(shí)現(xiàn)PUE最優(yōu)。

/ 原因三：智能運(yùn)維 /

由于采用極簡(jiǎn)設(shè)計(jì)，華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案不需要專業(yè)的暖通工程師進(jìn)行維護(hù)，向?qū)秸{(diào)測(cè)，支持故障自檢，運(yùn)維簡(jiǎn)單。在數(shù)據(jù)中心運(yùn)營時(shí)，傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)調(diào)優(yōu)、參數(shù)優(yōu)化對(duì)運(yùn)維人員能力水平要求極高。華為的iCooling智能調(diào)優(yōu)技術(shù)，通過對(duì)制冷系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、清洗，應(yīng)用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)算法，進(jìn)行數(shù)據(jù)建模和推理，可以實(shí)時(shí)給出最佳的調(diào)優(yōu)方案，讓普通運(yùn)維人員達(dá)到“老師傅”水平。

/ 原因四：前瞻安全 /

人工運(yùn)維只能對(duì)故障“亡羊補(bǔ)牢”，無法做到見微知著，無法發(fā)現(xiàn)潛在問題。華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案借助各類圖像、聲音、振動(dòng)等智能傳感器，匹配AI智能算法，實(shí)現(xiàn)間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)全自動(dòng)巡檢及故障預(yù)測(cè)。

可以看出，華為的間接蒸發(fā)冷卻解決方案憑借技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品表現(xiàn)，滿足了當(dāng)前數(shù)據(jù)中心諸多新需求，實(shí)現(xiàn)極簡(jiǎn)、綠色、智能、安全。也正是憑借此類種種創(chuàng)新技術(shù)的不斷迭代，華為持續(xù)助力構(gòu)筑面向未來的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施。

價(jià)值與潛力 • 助力碳中和

由于占用面積大、遠(yuǎn)端制冷效果差，部分?jǐn)?shù)據(jù)中心對(duì)間接蒸發(fā)冷卻產(chǎn)品“望而卻步”。華為間接蒸發(fā)冷卻解決方案則解決了這些“后顧之憂”：通過采用高效高分子換熱芯、自研高效EC風(fēng)機(jī)、高效直流變頻渦旋壓縮機(jī)等器件的應(yīng)用，并在控制上進(jìn)行部件級(jí)協(xié)同調(diào)優(yōu)的手段，將制冷密度做至最高，來降低間接蒸發(fā)冷卻產(chǎn)品的占地面積；同時(shí)，為間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)量身打造EC風(fēng)機(jī)，相較傳統(tǒng)EC風(fēng)機(jī)能達(dá)到更高效率，更高風(fēng)量，在全范圍內(nèi)風(fēng)量可提升30%~55%，以此來解決遠(yuǎn)端制冷效果差的問題。

必須指出，間接蒸發(fā)冷卻并非適合所有數(shù)據(jù)中心，在高溫高濕區(qū)域，由于可獲取的自然冷源較少，使用間接蒸發(fā)冷卻解決方案的節(jié)能效果受限。

所處區(qū)域年平均溫度低于25℃、海拔低于4000m的數(shù)據(jù)中心，才是間接蒸發(fā)冷卻的適用對(duì)象。例如山東臨沂經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)大數(shù)據(jù)中心，由于采用華為間接蒸發(fā)冷卻方案，該項(xiàng)目從開始土建施工到試運(yùn)營僅用時(shí)4個(gè)多月，工期較傳統(tǒng)水冷系統(tǒng)節(jié)省50%以上，建成后的數(shù)據(jù)中心高效制冷，PUE從1.41降低至1.25（同地域數(shù)據(jù)中心平均PUE為1.45），年省電費(fèi)四百多萬。

面對(duì)碳達(dá)峰、碳中和這一國家長(zhǎng)期目標(biāo)，已經(jīng)有互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)行動(dòng)起來，騰訊、百度先后發(fā)布集團(tuán)碳中和規(guī)劃，綠色環(huán)保、節(jié)能降耗的數(shù)據(jù)中心均在規(guī)劃中占據(jù)重要篇幅。

可以預(yù)見，在我國雙碳進(jìn)程中，綠色節(jié)能的數(shù)據(jù)中心將受到更多互聯(lián)網(wǎng)公司青睞，極簡(jiǎn)、綠色、智能、安全的間接蒸發(fā)冷卻產(chǎn)品，將迎來更大市場(chǎng)。