(2)機(jī)房級(jí)
在一個(gè)數(shù)據(jù)中心建筑單體內(nèi),將供電、供冷和公共區(qū)域等前級(jí)配套基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行整體規(guī)劃建設(shè),后級(jí)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房劃分為數(shù)個(gè)模塊化機(jī)房,根據(jù)不同的需求和進(jìn)度靈活分批、分期建設(shè)。
(3)設(shè)備級(jí)
目前設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)中心的一個(gè)典型案例就是集裝箱數(shù)據(jù)中心,在集裝箱框架內(nèi)集成IT機(jī)柜、UPS、空調(diào)和消防等所有機(jī)房設(shè)備。集裝箱數(shù)據(jù)中心對(duì)空間場地要求較低,只需將管道、管線敷設(shè)到位即可,可以實(shí)現(xiàn)快速部署同時(shí)降低建造成本。國外有不少應(yīng)用案例,主要應(yīng)用于大空間的單層倉儲(chǔ)式建筑。國內(nèi)由于大多是樓宇式建筑,吊裝上樓是一大難題,因此應(yīng)用得較少。
目前,室內(nèi)微模塊成為國內(nèi)彈性數(shù)據(jù)中心探索的主要方向。
電氣應(yīng)用:請(qǐng)您詳細(xì)介紹一下微模塊數(shù)據(jù)中心的具體情況。
宋蒙:微模塊(Micro Module)是指以若干IT機(jī)柜、電源單元和空調(diào)末端單元等功能機(jī)柜為基本單位,包含網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控和消防等功能在內(nèi)的獨(dú)立的運(yùn)行單元。該模塊內(nèi)全部組件可在工廠預(yù)制,可靈活拆卸、搬運(yùn),現(xiàn)場快速組裝后投入使用。微模塊可作為一個(gè)獨(dú)立的小型數(shù)據(jù)中心快速部署投入使用,實(shí)現(xiàn)與機(jī)房環(huán)境部分解耦。
隨著技術(shù)的發(fā)展,尤其是機(jī)房精密空調(diào)和UPS技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵設(shè)備開始走向模塊化和小型化,完全可集成到機(jī)柜中,從而在技術(shù)上為實(shí)現(xiàn)真正的完全獨(dú)立的模塊化數(shù)據(jù)中心提供了可能。所以,真正的模塊化數(shù)據(jù)中心,制冷、供電及管理系統(tǒng)都應(yīng)實(shí)現(xiàn)區(qū)域化、模塊化,互補(bǔ)干擾,可獨(dú)立運(yùn)行。微模塊數(shù)據(jù)中心的組成部分包括:精密空調(diào)、電池單元、整流單元、配電單元、管控單元、水分配單元和電池單元。
柴油發(fā)電機(jī)、變配電柜、冷卻水塔和冷凍水主機(jī)等一些基礎(chǔ)配套設(shè)施通過供電電纜、冷凍水管和光纖以標(biāo)準(zhǔn)接口與微模塊數(shù)據(jù)中心對(duì)接,從而構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)中心集成。
傳統(tǒng)機(jī)柜模式的瓶頸如下:
1)硬件設(shè)施功能不能充分利用。業(yè)務(wù)部署按機(jī)房或機(jī)樓規(guī)模進(jìn)行,采用通用型服務(wù)器、機(jī)柜、電源和空調(diào)設(shè)備。
2)工程進(jìn)度不能滿足業(yè)務(wù)部署要求。電源、空調(diào)、機(jī)架和布線現(xiàn)場交叉施工,進(jìn)度受限。
3)高集成度的IT設(shè)備散熱困難。用架空地板下送風(fēng)制冷方式只適合低功率密度(5 kW/架以下)機(jī)房。
4)機(jī)房運(yùn)行能效提高受技術(shù)約束。送風(fēng)距離長,易出現(xiàn)送回風(fēng)渦旋,冷量輸送途中損失大。
微模塊模式能提供的解決方案包括:
1)定制硬件設(shè)施,提高性價(jià)比。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模塊化,根據(jù)特定的業(yè)務(wù)部署定制服務(wù)器、微模塊及其基礎(chǔ)設(shè)施。
2)工廠預(yù)制,現(xiàn)場組裝,快速部署。組件標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化,質(zhì)量可控度高,工程界面清晰。
3)改變制冷方式。機(jī)架列間制冷,滿足中高功率密度機(jī)房要求(5~12 kW/架)。
4)近距離制冷,通道封閉。能量就近轉(zhuǎn)移,冷熱隔離,機(jī)房總能耗降低10%。
微模塊可以根據(jù)IT機(jī)柜需求、機(jī)房面積和功率密度等多方面因素,靈活地將各種單元組件有機(jī)的組裝在一起,實(shí)現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的、平衡的微模塊組成設(shè)計(jì),并可以根據(jù)具體的項(xiàng)目情況進(jìn)行定制,非常靈活。
(1)冷池與行間制冷
微模塊由兩列設(shè)備單元面對(duì)面組成,加上通道封閉組件、天窗、側(cè)門等自身就實(shí)現(xiàn)了冷、熱通道隔離。
列間送風(fēng)距離短、制冷系統(tǒng)控制策略精度高,也可以實(shí)現(xiàn)按需彈性制冷,同時(shí)這種方式支持高密度負(fù)荷。
(2)自帶不間斷電源系統(tǒng)
微模塊內(nèi)部集成了UPS或者240 V直流以及蓄電池不間斷電源系統(tǒng)。不同的微模塊可以由不同的電源系統(tǒng)供電,實(shí)現(xiàn)了同一房間內(nèi)多種電源形式混用
(3)便于拆卸和組裝
微模塊由工廠預(yù)制、具備工業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn),能夠方便地拆卸、組裝。工程施工時(shí)間短,施工現(xiàn)場便于管理。
微模塊模式與傳統(tǒng)方案在布局方面相比,能夠大大節(jié)省面積,簡化平面布局難度。
以建設(shè)一個(gè)144個(gè)6~8 kW標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)機(jī)柜的項(xiàng)目為例,傳統(tǒng)機(jī)房布局需三個(gè)功能分區(qū)組成實(shí)現(xiàn),共需730 m2,平均單機(jī)柜的占地面積需要5 m2。微模塊的布局只需要一個(gè)功能區(qū),凈面積需520 m2,平均單機(jī)柜的占地面積為3.6 m2。
電氣應(yīng)用:模塊化數(shù)據(jù)中心在行業(yè)中實(shí)際應(yīng)用的情況是怎樣的?