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智算時代下的數據中心:供配電與制冷的新考量

更新時間:2024年10月09日  6795瀏覽

近日,新加坡某機房因鋰電池機房失火導致服務中斷,最終影響了多個知名互聯網業務,引發了行業的關注。如果僅從個案來說,我們還需要更多的細節來確認故障原因何在,以及運維、災備是否有漏洞。但從智算中心發展的大環境看,此次事件卻提醒我們要更加深度思考新技術與產業發展之間的關系。

數據中心使用鋰電池安全性的辨析

在智算時代,數據中心對電力供應的需求日益增長,傳統鉛酸蓄電池因體積大、重量重、維護成本高等缺點,已難以滿足高密度、高可靠性的需求。鋰電池憑借其高能量密度、長壽命、自放電率低等優勢,成為熱門替代選擇。

然而,鋰電池的安全性一直是業界關注的焦點。新加坡機房火災事件后,有聲音將矛頭指向鋰電池。也有業內專家指出,鋰電池除本身安全外,關鍵在于其應用與部署的規范性

在這次新加坡機房火災事件中,由于鋰電部署在機房,導致在失火及滅火過程中出現了IT設備被迫關機、遷移等情況,被很多業內人士詬病。該事件暴露出的更多是鋰電池應用部署上的不足。業內專家指出,鋰離子電池室應與最新消防法規和標準保持一致,包括事故通風、電池間消防排水、非消防一鍵緊急切斷等措施。此外,鋰電池的拉遠部署或隔離部署也是提升數據中心安全性的有效策略。

事實上,我國及新加坡等國已相繼出臺多項標準,規范鋰電池在數據中心的使用。從材料選型、設備產品技術到電池室設計標準,均提出了明確要求。只要嚴格按照規范部署,鋰電池的安全性可以得到有效保障。此外,鋰電池的智能化管理也是提升其安全性的重要手段。通過AI技術進行預測性維護、壽命預測、漏液檢測等,可以大大降低鋰電池故障風險。

 
智算時代算力需求不斷變化,機房制冷該如何應對?

數據中心制冷也曾面臨和鋰電池一樣的困境。

隨著智算中心芯片和服務器密度的不斷提升,散熱問題成為業內關注焦點。傳統風冷散熱方式已難以滿足高密度、高功率的需求,液冷制冷技術應運而生。然而,液冷技術的應用也面臨著產業鏈成熟度低、成本高、可靠性待驗證等問題。

當然,在今天,液冷的境遇相比于鋰電池要好上一些。這是因為2023年以來智算需求的突飛猛進迅速推高了智算設備的功率,液冷散熱成為了屈指可數的選擇。同時,散熱作為“日常必需”,相比于UPS和儲能這些“備用”需求,其應用更加緊迫。

因此,雖然液冷依舊面臨著機房改造、服務改造、成本高,以及運維不成熟、冷卻液選型的問題,業內的液冷部署意愿和實際案例也開始飛速增長。無論是浸沒式還是冷板式或適應當前需求的風、液混合模式都有很多廠商在探索實踐,這里就不一一贅述。

 
如何面對新技術

如何更好的發揮新技術的優勢,或許從電動汽車的興起,我們能獲取一些啟示。

在2010年左右,各大車企紛紛推出電動汽車產品,主流方案都是從傳統的車型中選擇一兩款受歡迎的產品,將發動機和油箱去掉,更換為電池、電機后,就成為原車型的電動版,推向市場。

然而這些產品大部分淪為了“進步的注腳”,最終的成功者,是基于鋰電池特性重構車體結構后的新型電動汽車。當然,重構不一定是完全的拋棄原有的成熟技術。在今天的電動汽車市場上,增程式電動車型因為兼顧了電動汽車的低能耗、汽油車的超長續航優勢,深受消費者歡迎,占據了很大的市場份額。

增程式車型并不是簡單的在發動機之外增加了一塊電池,而是在車體構造、零部件排布、動力傳輸,甚至操控方式等方面進行了全新的重構,與傳統汽車有著天壤之別。這說明,面對一項新技術,簡單的進行功能替換往往不是合適的選擇,基于新技術特性對系統進行重構才是更有前景的發展路徑。
積極應對變化,實現可持續發展

智算產業蓬勃發展,數據中心作為數字經濟的重要基礎設施,其供配電與制冷系統的升級與改造勢在必行。面對未來更加復雜多變的市場需求和更加嚴格的行業標準要求,安全可靠、彈性演進、綠色低碳的解決方案理念將成為創新準則。

我們也應清醒地認識到,這些新技術的應用并非一蹴而就,需要業界共同努力,加強標準制定、技術研發和人才培養等方面的工作。行業亦應積極應對變化,主動擁抱新技術,推動數據中心產業實現可持續、高質量發展。

文章來源:中國IDC圈

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