> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 西门子智算中心热管理系统解决方案总结 ## 核心内容 西门子智能建筑事业部推出的热管理系统解决方案,旨在应对当前数据中心在高密度AI负载、能源效率、可持续性及运营韧性方面的挑战。该方案融合了数字技术与物理系统,提供了一种全局视角的优化体验,适用于多种冷却应用场景。 ## 主要观点 - **AI推动算力需求**:人工智能的发展使得数据中心机柜密度大幅增加,传统的风冷系统已无法满足需求,液冷成为关键工艺环节。 - **系统级视角缺失**:当前市场上的冷却方案缺乏系统级的优化和全局化韧性设计,难以适配复杂多变的算力调度和制冷架构。 - **监管要求升级**:政府监管从单一的PUE能评扩展到多指标协同监管体系,地方政府开始实施差别电价政策,推动数据中心向可持续发展转型。 - **可持续发展挑战**:数据中心用电量巨大,但缺乏碳足迹核算体系,造成能源浪费。同时,绿色能源与高可靠供电之间的矛盾也亟待解决。 - **运维智能化需求**:数据中心智能化解决方案必须超越监控,实现运营效率提升、成本节约及数据驱动的能效优化、预测性维护和正常运行时间保障。 - **韧性至关重要**:数据中心的可用性和正常运行时间是客户关注的核心,需通过冗余自控系统架构、动态调整风液比例等手段提高系统韧性。 ## 关键信息 ### 液冷解决方案优势 - **降低能耗与PUE**:液冷系统可实现最高40%的制冷费用节省,能耗降低最多至40%。 - **提升运营效率**:通过AI驱动的系统优化,运营成本最多可减少30%,并实现预制化交付,缩短交付时间最多50%。 - **减少碳排放**:到2030年,可实现CO₂排放降低最多50%。 - **多场景适配**:支持灰空间冷却(标准HVAC系统)、白空间冷却(背板式热交换器)以及灰白空间冷却(D2C+RDHx)等不同冷却方式。 ### 西门子解决方案实现路径 1. **重构高韧性解决方案**:通过冗余自控系统架构,提高业务连续性,保护人员和资产。 2. **系统优化**:提升能效和效率,包括智能水力系统平衡、制冷站全局智能调优等。 3. **符合可持续发展目标**:使用绿色能源、余热回收、数字孪生技术等,实现碳排降低和资源循环利用。 ### 液冷系统原理及架构 - **行间CDU冷却系统**:采用In-row CDUs,配备控制器、压力传感器、流量传感器、温度传感器、阀门及执行器等组件。 - **数字孪生强化系统**:基于物理机理仿真,精准设计最优控制策略,规避热冲击风险,保障系统稳定高效运行。 - **液冷自控系统**:包括CDU泵、冷水机组、水泵、阀门及控制器等,实现动态调整风液比例,支持多种冷却系统的适配。 ## 挑战与解决方案 - **系统动态变化**:在实际运行中,系统需应对不断变化的负载和环境条件,因此需要高弹性的控制策略。 - **D2C系统风险**:若控制不当,D2C系统易引发热冲击,导致服务器故障。通过数字孪生建模,可优化系统运行,规避风险。 ## 西门子解决方案组合 - **数字化能碳管理**:实现能源调度、碳足迹核算及符合法规的可持续发展报告。 - **数字孪生**:用于规划、设计和操作,提升系统设计精度和运行效率。 - **自动化控制**:采用Desigo CC、PXC控制器等,实现高效、智能的系统控制。 - **全生命周期服务**:涵盖设备维护、能效优化及智能能源管理,延长设备寿命。 - **物理与网络安全**:结合安防系统、消防网络和网络安全技术,保障数据中心安全运行。 ## 商业价值 - **快速交付未来就绪方案**:通过预制化制冷设备配套,提升交付效率,布局高算力时代。 - **融合现实与数字世界**:实现冷却系统的全维度升级,提高整体性能与运营效益。 ## 联系方式 - **联系人**:庄剑 - **职位**:数据中心行业 技术经理 - **公司**:西门子有限公司 中国 - **联系方式**: - 手机:18110025596 - 邮箱:jian.zhuang@siemens.com