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戴尔科技智能散热解决方案打造多元减碳

时间:2023-03-19 17:07:40 科技观察

“停电”,这个消失多年的词,今夏卷土重来。过去一段时间,整个江南地区都遭遇了前所未有的缺电。以成渝地区为代表的高温更为严重,就连万里之外灯火通明的上海外滩也受到波及。针对大范围持续高温,联合国政府间气候变化专门委员会和世界气象组织均指出,未来7-22年,全球气温可能上升1.5摄氏度,高温热浪可能会持续很长时间。这不能不引起警惕,毕竟保护地球环境关系到每个人的生命健康。为避免高温热浪等极端天气常态化,需要全人类共同行动起来,迅速减少温室气体排放。发展低碳清洁能源、增加碳汇、改变生活方式都是有力举措。这其中的核心是“碳排放”。.数据中心减碳势在必行。今年以来,“碳排放”这个词出现的频率越来越高,人们也开始从各种渠道了解“碳排放”的价值。早在2020年9月,中国就明确提出了2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”的目标,并相继出台了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》、《2030年前碳达峰行动方案》等多项重要文件,作为国家层面的战略规划。在今年的大火中,“从东向西数”从战略实质层面强调了能效概念。尽管西部地区拥有强大的能源支撑,但国家仍将“碳排放量”作为衡量数据中心价值的重要标准之一。作为“碳排放大户”,数据中心的耗电量非常惊人。国家统计局数据显示,仅2020年,国内数据中心年用电量2045亿千瓦时,占全社会用电量的2.7%,超过三峡年发电量水电站。在数据中心,IT和空调制冷设备是能源消耗的主要来源,通常占数据中心总能耗的85%。换句话说,如果能通过技术手段改善数据中心尤其是IT设施和制冷设备的功耗,降低整体的PUE(PowerUsageEffectiveness),就可以节省很多能源,这就是对社会节能事业大有裨益。益处。为此,各地相继出台了数据中心能耗要求和管理办法。比如去年,北京、上海、深圳等一线城市要求新建数据中心的PUE不高于1.3。虽然这个数字看起来并不突出,但要知道,在IDC三年前发布的《2019中国企业绿色计算与可持续发展研究报告》中,85%的被调查企业的数据中心能效仍然在1.5到2.0之间——这也意味着,降低数据中心PUE的道路并不平坦。关键在于如何有效降低IT基础设施的功耗,如何提高其利用效率和散热效果,这对IT基础设施服务商提出了更高的要求。对此,戴尔科技集团也给出了自己的答案——包括风冷、液冷等多形态智能散热解决方案,以及OpenManageEnterprisePowerManager综合管理平台。智能散热解决方案创造多元减碳上文提到,数据中心最大的问题是什么?能量消耗。为了降低数据中心的能耗,最大限度地利用电能进行计算,整个行业可以说是“百变”,纷纷提出了不同的解决方案。比如戴尔的智能散热解决方案,给了用户更多的选择。具体到目前的第15代PowerEdge服务器系列,通过设计优化和软件适配,与上一代产品相比,实现了碳排放量的大幅减少,节能效果可达17%~30%,即,在同等能耗的情况下,性价比可提高14%~35%。这些多元化的减碳应用离不开智能散热解决方案,戴尔在智能散热技术上采取了开放战略,从服务器设计到散热解决方案都进行了创新,提供多种服务器散热解决方案以满足不同需求。不同行业、不同场景的客户应用需求。◆风冷风冷是数据中心最常用的散热方式。现在越来越多的数据中心通过封闭冷通道或热通道来最大限度地提高冷空气的流通量和利用率,这也保证了数据中心的冷却效果。不过戴尔并不满足于此,在风冷散热方面加入了更多的创新手段。●例如,PowerEdge服务器的“多向量冷却”技术由控制算法、热和功率传感器、组件映射风扇分区和气流护罩组成,可以通过对称布置的关键子系统平衡和智能引导气流;除了高性价比的标准风扇,戴尔还设计了多层高性能风扇。优化的CPU散热片不仅提高了散热性能,还简化了机箱内的气流和空气温度分布;此外,T型系统主板布局和位于机箱各个角落的PSU改善了系统的气流和冷却平衡,从而提高了冷却效率;最后,戴尔在机架的PDU侧规划了更好的电缆布线设计,电源线可以通过隔离的网格分布以实现冗余。得益于这些优势,戴尔在传统风冷散热的基础上加入了更多的智能元素,这也使得散热更加高效。◆液冷与风冷相比,液冷是目前最流行的散热方式。戴尔还提供冷板式和浸没式两种主流液冷方案。其中,冷板液冷经过多年的发展得到了业界的广泛认可,以更便捷的部署方式受到了众多客户的青睐。测试数据显示,戴尔冷板液冷的散热效率是空气的五倍。同时,冷板液冷不存在传统风冷的轴承寿命问题。提供了更长期稳定运营的选择,更具前瞻性。.另外,不得不提一下戴尔特色的泄漏感应技术,解决了长期以来困扰用户的安全问题——如果发生冷却液泄漏,系统的泄漏传感器会在iDRAC系统中记录警报,并设置应对措施错误检测结果,以便有效地采取适当的措施,例如发出警报或关闭服务器电源。作为液冷应用的另一种形式,浸入式液冷是典型的直接接触式液冷,将发热的电子元器件浸入制冷剂中,依靠液体流动将热量循环带走。由于其良好的散热效果和出色的稳定性,近年来许多成熟的浸入式液冷产品受到了业界的广泛关注。根据不同场景的需求,戴尔提供单相浸入式和双相浸入式两种散热方式。单相浸入是一种利用油性流体的成熟解决方案,将系统置于充满流体的容器中,该容器可捕获100%的系统热量,使用的流体连接到客户设施的水CDU,冷却阈值限制在400WTDP具有成本低、部署简单等优点。双相浸没与单相浸没相同,也是浸没在盛有液体的容器中。不同的是,这种散热方式会发生气液两相变,涉及到液体的蒸发和冷却。难点在于考虑气压的相位变化。不过双相浸入式散热效果更好,可以支持高达650WTDP的制冷量,也非常适合数据中心大规模部署。在数据中心,系统架构碳排放的管理不仅仅存在于制冷层面,还包括对供电的精准控制。这就不得不提DellOpenManageEnterprisePowerManager3.0软件了。OpenManageEnterprisePowerManager3.0是一款用于服务器电源管理的产品。主要工作原理是通过PowerEdge服务器内置的iDRAC控制器查看、测量和控制服务器的功耗,并对服务器的功耗进行管理,实现低功耗。减碳。测量数据中心服务器、机架等设备的能耗,通过预定义的设置降低非关键设备的能耗,控制和管理包括处理器在内的设备的运行状态,为单个服务器或集群设置功率上限。.OpenManageEnterprisePowerManager3.0这些优势功能的引入,可以帮助数据中心运营商实现更好的能源管理,让数据中心的运行状态一目了然。同时,软件还具备根据当地碳排放因子生成碳排放管理报告的功能,让管理者实时掌控和汇总数据中心碳排放,了解整体碳排放表现。如今,戴尔智能散热解决方案已广泛应用于多个领域。除了传统的风冷散热,液冷领域在国内外多地开花结果:曾在TOP500榜单中位列全球第五,位于美国德克萨斯州部署的液冷集群PUE先进计算中心TACC可达1.03;在中国,戴尔还通过浸没式液冷技术帮助武汉某高校超算数据中心实现了1.049的超低PUE,推动了中国科研应用的快速发展。如今,节能减碳已成为国家和行业的发展要求。实现“碳峰值”和“碳中和”的宏伟目标需要全社会的共同努力。戴尔希望利用自身的技术服务能力,通过智能散热解决方案的广泛应用,最大程度地帮助行业优化应用,提高电源利用率,有效践行“在中国,为中国”的理念。如果您想了解更多戴尔科技的产品和解决方案,请扫描以下二维码咨询戴尔官方客服。