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如何提高PUE值 数据中心能耗详解(图)(3)
如何提高PUE值 数据中心能耗详解(图)(3)
PUE是一个重要的指标，它反映了数据中心供电有多少被真正用于服务器计算。最好的结果是PUE为1，有多少供电全部都用于服务器计算。但实际上，这是不可能的。
增强设备电力管理
1、乙二醇自然冷却制冷
乙二醇自然冷却系统就符合这一构想。其工作原理是：在室内机蒸发器上端增加一组经济盘管，室外增加干冷器专供乙二醇循环使用，乙二醇系统为全封闭系统，乙二醇溶液为30%-70%，并且不需要更换。乙二醇溶液循环由乙二醇溶液泵为动力来实现流动，在室内换热器吸热制冷，在室外换热器放热冷却。这一系统利用的是乙二醇溶液随浓度的增加其冰点降低的原理，使用大自然提供的冷源实现制冷节能。
2、智能自控新风冷气机
在秋季还可以利用智能自控新风冷气机，减少空调的运行时间，节约空调用电的同时延长空调的使用寿命，减少空调的维护费用，从而减少客户开支，提高能源利用率。
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安装自控新风冷气机设备需根据实际机房面积，合理布置安装位置，选择合适的设备数量，确定风量的大小，保证正常的降温需要。还要根据机房情况要做降压口。以增加空气的流动,提高新风的效果。
由于主机吸入空气温度较低，直接送入机房可能会容易结露，为防止这种现象发生，故将送风口位置设在机房空调的出风口处，这样室外低温空气与机房空调大风量送风混合，在地板下形成静压，使进入机房的温度洁净度风速均在正常范围之内。
利用自控新风冷气机可以既保证室内的温度和洁净度，又能利用室内外的温差，有效地降低室内的温度，达到节能的目的。如果室外气温比较低可自行通过混风口进行混合风供给。
另外，需要在进风、排风管口加上防护网，节能新风冷气，加空气过滤网，起到保护、防尘作用。室外新风通过自控新风冷气机经管道引到空调风机下方或上方。
增强设备电力管理提高PUE效率
谈到数据中心节能，PUE是一个重要的指标。它反映了数据中心供电有多少被真正用于服务器计算。最好的结果是PUE为1，有多少供电全部都用于服务器计算。但实际上，这是不可能的，为保证服务器正常稳定工作，需要制冷，需要对服务器进行散热。此外，电源转换、照明、监控安防等需要消耗电力。因此，对于数据中心管理而言，就是想方设法提高PUE的效率(值越小越好)。
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PUE值可分解为制冷能效因子、供电能效因子和IT设备能效，当IT设备能效等于1的情况下，降低PUE值的最有效方法就是降低制冷能效因子和供电能效因子。
一、提高PUE效率之降低供电能效因子
这里的供电能效因子包括ATS开关损耗、低压配电系统损耗、供电电缆损耗和UPS系统损耗。统计数据表明出了UPS系统损耗外，其他损耗值大约为0.02，所以降低UPS系统损耗是关键。
另外，在数据中心里，即使服务器在空闲时也会消耗峰值的75%-80%，使用电源管理软件适时关闭和开启空闲服务器可降低能源峰值的45%，但是应用在需要不间断工作的系统中，很多人关注服务器再启动的响应时间问题。
目前数据中心供电系统节能的发展趋势已经很明显。一方面，取消高昂而耗能的隔离变压器，自试点入户变压器后，所有供电设备环节不再采用工频隔离变压器；另一方面，供电回路上，服务器工作电源是能耗最高节点，效率仅为70%-75%。未开可能采用高压直流技术（380V直流系统），大大减少供电系统损耗。
二、提高PUE效率之减少制冷能效因子
数据中心所需制冷量需要与IT负载热容量匹配，可随IT设备的散热量调节制冷容量和风速，消除不必要的冷量和空气循环来提高制冷系统效率。另一方面，在高热密度的数据中心里，可让冷风更接近热源，可也有效减少制冷损耗。
显然，一个设计与运营良好的数据中心，在空调系统配置正确，不考虑照明、新风机等设备情况下，能效比应该是小于1.6。现在的数据中心客户也已经开始广泛关注节能与效率，目前运行的数据中心PUE基本在2~2.5范围内，新设计的数据中心客户PUE指标倾向于1.8~1.6之间，并且大的客户已经开始在标书中要求采用美国流行的能效评定模型PUE指标设计。
从以上分析可以看出数据中心效率发展趋势基本为：第一，IT设备刀片化、虚拟化，减少服务器数量，以降低服务器能耗；第二，采用直流供电技术，大幅度提高供电效率；第三，使用液体制冷技术，让冷源更接近热源，减少空气对流散热。
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& 很多人都听过绿色机房、环保机房等概念，但是究竟什么样的机房才是绿色机房、环保机房呢？用一个什么指标来衡量机房是否为绿色机房呢？下面由小编为大家详细解读：
& 随着大数据时代的到来，IT设备高密度的集成化，数据中心的设备散热日渐趋高的现象开始受到了各界强烈关注。而根据某研究显示，IT数据中心的碳排放已经成为最大的温室气体排放源之一，一年产生的碳排放为8.6亿吨，而且该领域的排放势头还在随着全球对计算、数据存储和通信技术需求的增长快速上升，预计到2020年，全球IT相关碳排放也将达到15.4亿吨。所以现在越来越多的人关注绿色机房的建设，而绿色机房建设中关键标准是PUE值。
一、PUE是什么？
PUE是英文PowerUsageEffectiveness的简写，是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比。PUE=数据中心总设备能耗/IT设备能耗，PUE是一个比值，基准是2，越接近1表明能效水平越好。
PUE(PowerUsageEffectiveness，电源使用效率)值已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。PUE值越接近于1，表示一个数据中心的绿色化程度越高。
二、影响PUE的主要因素
1.机房空调的耗电量
由于信息系统机房中的空调负荷主要来自于计算机主机设备、外部辅助设备的发热量，其中服务器、存储、网络等主设备占到设备散热量的80%。所以随着服务器集成密度的持续增高，服务器机柜设备区就成为了机房内主要的热岛区域。服务器设备热密度越来越大。机房下送风空调系统是将抗静电活动地板下空间作为空调系统的送风静压箱，空调机组由通风地板向机柜、设备等热负荷送风。可是当冷风从高密度机柜前面的地板出风口送出的冷风至机柜中部时，冷风已经被服务器全部吸收，所以若机柜上半部分没有足够的冷量，就会导致机柜上半部分的设备无法正常运行。
2、UPS的耗电量
数据中心的UPS电源占机房总功耗的5%左右。而UPS自身的功率占UPS的7%左右。而且机房建设的等级越高需要UPS的数量就越多。比如：一个国标C级的机房配置一台400KVAUPS就可以满足要求，若这个机房中的负载没有变化，只是等级从C级变成A级，则UPS就会从一台400KVA变成四台400KVA的UPS。所以解决UPS的自身功耗也是非常重要的。如果机房供电的电源质量非常好，UPS的工作方式就可以采用后备式的方式。正常工作市电通过UPS的旁路直接给负载进行供电，UPS处于备份状态。市电停电以后，直接转换成UPS电池供电模式。通过这样的方式可以节约所有UPS的自身功耗的电量。从而有效的提高PUE值。
3.IT设备的耗电量
PUE无论怎么变化，都是大于1的乘数因子。要做到最佳节能，降低服务器等IT设备的功耗，才是最有效的方法。比如1W的IT设备需要总功耗电量为1.6W。当降低服务器设备功耗为0.8的时候，数据中心总功耗立即降为0.8&1.6=1.28。IT设备降低了0.2，而总耗电量降低了0.32。国外先进的数据中心机房PUE值通常小于2，而我国的大多数数据中心的PUE值在2-3之间。所以国内机房内芯片级主设备1W的功耗会导致总体耗电量达到2-3W，而国外机房内芯片级主设备1W的功耗只会导致总体耗电量为2W以下。
&& 所以，如果要做绿色环保机房，就要控制好机房的PUE值，而降低PUE值就需要从以上三个因素来提前做设计与规划，目前机房建设工程里面的冷通道技术可以把PUE值控制到2以下，如果有机房工程建设的需求，可以联系鑫融网络客服。鑫融网络12年专注于提供数据中心一体解决方案。
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