AIoT数据中心垂直制冷能效控制系统查看源代码讨论查看历史

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AIoT数据中心垂直制冷能效控制系统适用于新建数据中心及在用数据中心改造。

技术原理及工艺

人工智能物联网（AIoT）数据中心垂直制冷能效控制系统结合制冷系统的机电特性内置多项专利控制算法，包括制冷主机最佳供水温度控制算法、制冷主机高效区控制算法、冷冻水最优阻抗控制算法、冷却水回水温度最优控制算法、水冷精密空调最佳送风温度动态控制算法、水冷精密空调最佳循环风量控制算法等，使数据中心制冷系统效率最高、能耗最低。系统架构图如图2所示。

技术指标

（1）采集精度：监控测点并发处理数＞500万，故障精准定位＜2秒，复杂报表查询＜5秒。

（2）温湿度控制精度：±0.2℃。

（3）节能指标：实现系统整体年节电率15%~30%，电能使用效率（PUE）降低5%~15%。

（4）可靠性指标：安全保障功能提升系统运行可靠性50%。

（5）全地域、季节、工况运行。

技术功能特性

（1）实现数据中心制冷系统整体、完整监控，颠覆原数据中心制冷系统动环与群控系统各自分立的监测方式，将冷冻站监控、末端精密空调监控、机房环境监控及计量全部垂直打通链接。

（2）利用物联网（IoT）技术，实现超大数据吞吐量、高数据收发实时性、低控制时延，数据采集密度高、颗粒度小、仿真精度高的效果。

（3）采用专利智能控制算法叠加基于规则的AI技术，节电效果显著，较传统弱电监控架构下的数据中心制冷系统可实现15%~30%的节电率。

应用案例

北京某数据中心空调节能改造项目，技术提供单位为北京嘉木科瑞科技有限公司。

（1）用户情况简单说明

该数据中心设有53个服务器模块间，将近1万个服务器机柜。东、西两个冷冻站，末端一共353台精密空调。冷源总额定制冷量8000冷吨。

（2）实施内容及周期

通过建立AIoT节能管控系统，提高设备运行效率，节约空调系统运行能耗；优化空调系统运行模式，节约制冷主机能耗；完善空调电量计量系统，通过有效数据分析，发掘更大的节能空间；内置空调自动化管理功能和设备故障预诊断功能，提高空调系统运行的安全性和稳定性。实施周期3个月。

（3）节能减排效果及投资回收期

空调系统改造前基础能耗2512万千瓦时，改造后实现年整体节电率达25%，年节电628万千瓦时，年节约电费427万元。投资回收期约为1.92年。

未来推广前景

人工智能物联网（AIoT）数据中心垂直制冷能效控制系统是一套实现数据中心制冷系统能耗管理与运行控制于一体的制冷设施整体管控平台、节能控制平台、运行数据挖掘分析平台。本系统利用物联网（IoT）技术、AI技术耦合数据中心IT负载特性、地域气候特性等固有属性，针对数据中心制冷系统建立全局能耗运行模型，在全工况下实现数据中心制冷系统的冷源、输配、末端空调的全局节能智控，整体制冷系统年节电率15%~30%。北京嘉木科瑞科技有限公司将AIoT数据中心垂直制冷能效控制技术应用于北京某数据中心空调节能改造，年节电628万千瓦时。预计未来5年市场占有率可达到30%。