數字孿生數值模擬平臺實現數據中心節能降耗分析

鄭品迪

（北京瑞思博創科技有限公司，北京 100036）

0 引 言

雙碳環境下，數據中心面臨很大的節能減排壓力。2021年12月8日，國家發展改革委等四部門印發《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求推動數據中心和5G 等新型基礎設施綠色高質量發展實施方案》，提出新建大型、超大型數據中心運行PUE 不高于1.3，現存數據中心PUE 超過1.5 的要進行節能降碳改造，上架率低于50%的不支持規劃新建數據中心。但是目前，根據CDCC《2021年中國數據中心市場年報》數據，2021年全國PUE 平均水平是1.49，與國家要求2023 達到平均1.30 還有0.19 的差距，往往PUE 在數值低位時每降低0.1都要付出巨大代價。

華中、華南地區受地理位置和上架率及多種因素的影響，數據中心平均PUE 值接近1.60，存在較大的提升空間。所以我們需求一種技術可以有效指導數據中心降耗。本文提供一種數據中心數字孿生數值模擬平臺實現機房節能降耗分析，主要體現在以下幾點：（1）數字孿生節能途徑與節能平臺架構模型。（2）平臺架構數值模型要素分析，關鍵模型節能原理。（3）在節能平臺架構上實現的成功案例分析。

本文主要討論運營機房的節能應用。

1 數字孿生節能途徑與節能平臺架構

如何通過數字孿生數值模擬實現機房節能呢？首先需要了解機房的節能途徑，以及數字孿生平臺的節能框架，了解在這個框架下需要集合哪些功能才能實現節能分析，然后是數字孿生模型要素的分析以及實現的效果。

1.1 機房節能途徑

圖1為數據中心能耗的典型構成圖，來源于ASHRAE TC9.9 的報告，空調制冷是機房能耗的主要構成部分，數字孿生數值模擬的目的就是降低冷卻系統的能耗?！?br>