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智算时代下的数据中心:供配电与制冷的新考量

IDC圈  · 公众号  · 科技自媒体  · 2024-09-24 17:57

主要观点总结

本文讨论了新加坡某机房因锂电池起火引发服务中断事件,指出该事件对智算中心发展大环境的启示。文章介绍了数据中心使用锂电池的安全性问题,包括锂电池的应用部署规范、安全措施和业界观点。同时,文章还探讨了数据中心制冷技术的困境,如液冷技术的应用和现状。最后,通过电动汽车发展的例子强调面对新技术时,基于新技术特性进行系统重构的重要性。华为智算解决方案在应对智算时代挑战方面展现了其安全可靠、弹性演进、绿色低碳的特点。文章最后呼吁业界共同努力应对变化,推动数据中心产业实现可持续、高质量发展。

关键观点总结

关键观点1: 新加坡机房火灾事件引发对数据中心锂电池安全性的关注。

数据中心锂电池的安全性成为焦点,业界专家和各国已出台规范标准来确保安全。部署规范性是关键,严格按照规范可保障锂电池安全性。

关键观点2: 数据中心制冷技术面临挑战。

随着智算中心的发展,数据中心散热问题凸显。液冷技术成为热门解决方案,但面临产业链成熟度、成本、可靠性等问题。业内在探索实践多种液冷部署模式。

关键观点3: 面对新技术,系统重构是关键。

简单替换功能不是面对新技术的合适方式,基于新技术特性进行系统重构是更有前景的发展路径。如电动汽车领域的增程式车型就是基于新技术特性进行的全面重构。

关键观点4: 华为智算解决方案展现优势。

华为推出了一系列数据中心解决方案,考虑市场需求和新技术特性,提升数据中心的安全性、高效性和灵活性。其室外电力模块和智能锂电方案等创新技术为智算时代的发展提供支撑。

关键观点5: 数据中心产业的未来发展。

数据中心作为数字经济的基础设施,其供配电与制冷系统的升级与改造是必然趋势。安全可靠、弹性演进、绿色低碳的解决方案理念将成为创新准则。业界需共同努力应对变化,推动数据中心产业实现可持续、高质量发展。


正文

近日,新加坡某机房因锂电池机房失火导致服务中断,最终影响了多个知名互联网业务,引发了行业的关注。如果仅从个案来说,我们还需要更多的细节来确认故障原因何在,以及运维、灾备是否有漏洞。但从智算中心发展的大环境看,此次事件却提醒我们要更加深度思考新技术与产业发展之间的关系。

数据中心使用锂电池安全性的辨析

在智算时代,数据中心对电力供应的需求日益增长,传统铅酸蓄电池因体积大、重量重、维护成本高等缺点,已难以满足高密度、高可靠性的需求。锂电池凭借其高能量密度、长寿命、自放电率低等优势,成为热门替代选择。
然而,锂电池的安全性一直是业界关注的焦点。新加坡机房火灾事件后,有声音将矛头指向锂电池。也有业内专家指出, 锂电池除本身安全外,关键在于其应用与部署的规范性
在这次新加坡机房火灾事件中,由于锂电部署在机房,导致在失火及灭火过程中出现了IT设备被迫关机、迁移等情况,被很多业内人士诟病。该事件暴露出的更多是锂电池应用部署上的不足。业内专家指出,锂离子电池室应与最新消防法规和标准保持一致,包括事故通风、电池间消防排水、非消防一键紧急切断等措施。此外, 锂电池的拉远部署或隔离部署也是提升数据中心安全性的有效策略
事实上,我国及新加坡等国已相继出台多项标准,规范锂电池在数据中心的使用。从材料选型、设备产品技术到电池室设计标准,均提出了明确要求。 只要严格按照规范部署,锂电池的安全性可以得到有效保障 。此外,锂电池的智能化管理也是提升其安全性的重要手段。通过AI技术进行预测性维护、寿命预测、漏液检测等,可以大大降低锂电池故障风险。

智算时代算力需求不断变化,机房制冷该如何应对?

数据中心制冷也曾面临和锂电池一样的困境。
随着智算中心芯片和服务器密度的不断提升,散热问题成为业内关注焦点。传统风冷散热方式已难以满足高密度、高功率的需求,液冷制冷技术应运而生。然而,液冷技术的应用也面临着产业链成熟度低、成本高、可靠性待验证等问题。
当然,在今天,液冷的境遇相比于锂电池要好上一些。这是因为2023年以来智算需求的突飞猛进迅速推高了智算设备的功率,液冷散热成为了屈指可数的选择。同时,散热作为“日常必需”,相比于UPS和储能这些“备用”需求,其应用更加紧迫。
因此,虽然液冷依旧面临着机房改造、服务改造、成本高,以及运维不成熟、冷却液选型的问题,业内的液冷部署意愿和实际案例也开始飞速增长。无论是 浸没式 还是 冷板式 或适应当前需求的 风、液混合模式 都有很多厂商在探索实践,这里就不一一赘述。

如何面对新技术

如何更好的发挥新技术的优势,或许从电动汽车的兴起,我们能获取一些启示。
在2010年左右,各大车企纷纷推出电动汽车产品,主流方案都是从传统的车型中选择一两款受欢迎的产品,将发动机和油箱去掉,更换为电池、电机后,就成为原车型的电动版,推向市场。
然而这些产品大部分沦为了“进步的注脚”,最终的成功者,是基于锂电池特性重构车体结构后的新型电动汽车。当然,重构不一定是完全的抛弃原有的成熟技术。在今天的电动汽车市场上,增程式电动车型因为兼顾了电动汽车的低能耗、汽油车的超长续航优势,深受消费者欢迎,占据了很大的市场份额。
增程式车型并不是简单的在发动机之外增加了一块电池,而是在车体构造、零部件排布、动力传输,甚至操控方式等方面进行了全新的重构,与传统汽车有着天壤之别。这说明, 面对一项新技术,简单的进行功能替换往往不是合适的选择,基于新技术特性对系统进行重构才是更有前景的发展路径。

华为智算解决方案:安全可靠、弹性演进、绿色低碳

面对智算时代的挑战,华为凭借其深厚的技术积累和创新能力,推出了一系列面向未来的数据中心解决方案。方案全面考量了市场需求和新技术特性,在满足智算需求的前提下,全面提升数据中心的安全性、高效性和灵活性,为智算时代的发展提供坚实支撑。
基于锂电池的安全特性,华为创新性地提出 可拉远部署的大型数据中心供电方案——室外电力模块 。华为室外电力模块采用解耦式架构和预制模块化设计,可以实现18周快速交付、一箱一路电弹性扩容,以及室外部署带来的空间节省、安全可控、运维便捷等优势。同时, 华为SmartLi智能锂电方案,通过从电芯-模组-Pack-机柜-系统 5级10层防护,来保证产品安全,进一步提升储能的稳定性
在机房散热方面,华为推出 风液融合制冷方案 ,通过结合风冷和液冷两种制冷技术,可以 根据服务器的实际散热需求灵活调整风冷和液冷的比例,以应对不同场景下的散热挑战
该方案同样采用 模块化设计 ,使得 系统的运维、升级和扩容变得更加简单和高效 。支持分钟级热插拔维护,提高了系统的可用性和维护便利性。通过采用华为iCooling@AI能效调优技术,风液融合方案能够实时监测和调整制冷系统的运行状态,以达到最优的能效比和制冷效果

积极应对变化,实现可持续发展

智算产业蓬勃发展,数据中心作为数字经济的重要基础设施,其供配电与制冷系统的升级与改造势在必行。面对未来更加复杂多变的市场需求和更加严格的行业标准要求,安全可靠、弹性演进、绿色低碳的解决方案理念将成为创新准则。
我们也应清醒地认识到,这些新技术的应用并非一蹴而就,需要业界共同努力,加强标准制定、技术研发和人才培养等方面的工作。行业亦应积极应对变化,主动拥抱新技术,推动数据中心产业实现可持续、高质量发展。
| 文章来 源:中国IDC圈
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