2023年6月14日-16日，由CDCC主辦的第9屆中國(guó)（上海）國(guó)際數(shù)據(jù)中心展覽會(huì)暨第4屆中國(guó)數(shù)據(jù)中心綠色能源大會(huì)在上海新國(guó)際博覽中心隆重舉行。

在“數(shù)據(jù)中心液冷核心技術(shù)”專(zhuān)場(chǎng)演講結(jié)束后，烽火通信網(wǎng)絡(luò)能源產(chǎn)品總監(jiān)喻宗杰接受了DTDATA總經(jīng)理鐘少梅采訪(fǎng)，并圍繞“烽火在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)業(yè)務(wù)板塊布局”、“國(guó)家層面對(duì)數(shù)據(jù)中心節(jié)能建設(shè)的要求”、“烽火在節(jié)能領(lǐng)域的探索”、“未來(lái)的液冷技術(shù)發(fā)展方向”、“在節(jié)能探索方面，烽火還有哪些規(guī)劃和看法”等話(huà)題展開(kāi)了交流。

綠色低碳時(shí)代，數(shù)據(jù)中心節(jié)能升級(jí)成必然

眾所周知，數(shù)據(jù)中心作為城市“新基建”之一，是推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的算力基礎(chǔ)設(shè)施和重要載體。在政策強(qiáng)導(dǎo)向之下，綠色低碳將始終是數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必然方向。

對(duì)此，喻宗杰表示，近幾年數(shù)據(jù)中心的市場(chǎng)增速非常亮眼，每年復(fù)合增長(zhǎng)率有20%以上。目前全國(guó)數(shù)據(jù)中心規(guī)模基數(shù)已經(jīng)比較龐大，去年估計(jì)已達(dá)到2500億度左右，而且還在快速增長(zhǎng)。所以，在國(guó)家大力推動(dòng)各行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的背景下，建設(shè)高效節(jié)能的數(shù)據(jù)中心，推動(dòng)老舊數(shù)據(jù)中心改造升級(jí)，顯得勢(shì)在必行。數(shù)據(jù)中心將成為國(guó)家實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重點(diǎn)節(jié)能領(lǐng)域。

從近幾年發(fā)布的政策來(lái)看，國(guó)家對(duì)新建數(shù)據(jù)中心的PUE要求越來(lái)越高。去年針對(duì)國(guó)家級(jí)八大樞紐節(jié)點(diǎn)的建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)來(lái)看，要求東部地區(qū)的PUE低于1.25；西部地區(qū)PUE低于1.2。同時(shí)，各地區(qū)比如上海、深圳、北京，也在紛紛跟進(jìn)政策，提高對(duì)數(shù)據(jù)中心的能效要求。這對(duì)于數(shù)據(jù)中心的節(jié)能，是很大的挑戰(zhàn)。勢(shì)必會(huì)推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的廠(chǎng)家，去想辦法提高產(chǎn)品水平、設(shè)計(jì)水平、建設(shè)水平，以期實(shí)現(xiàn)國(guó)家的節(jié)能要求。

低PUE趨勢(shì)下，液冷技術(shù)成為溫控新選擇

從公開(kāi)數(shù)據(jù)可以知道，數(shù)據(jù)中心PUE的構(gòu)成中，溫控是除了IT設(shè)備本身外，耗能占比最高的部分。所以，溫控產(chǎn)品的能效提升，對(duì)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能有決定性的貢獻(xiàn)。

據(jù)了解，烽火通信自2018年推出FitNeo風(fēng)冷列間溫控產(chǎn)品，逐步進(jìn)入數(shù)據(jù)中心溫控領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)5年耕耘，目前已形成房級(jí)空調(diào)、列間空調(diào)、新型末端、液冷等全系列溫控產(chǎn)品。

喻宗杰介紹，烽火通信全系列溫控產(chǎn)品，全部為目前數(shù)據(jù)中心的主流溫控產(chǎn)品，各有特點(diǎn)：房級(jí)空調(diào)，其系統(tǒng)簡(jiǎn)單，安裝方便，但能效偏低，一般數(shù)據(jù)中心的PUE會(huì)在1.8以上；列間空調(diào)，通過(guò)和微模塊的結(jié)合，封閉冷通道或熱通道，其能效得到顯著提升，數(shù)據(jù)中心PUE可以做到1.5左右；新型末端，有熱管或冷凍水兩種形式，但一般都要和冷水機(jī)配合使用，綜合能效會(huì)更高一些，優(yōu)秀的數(shù)據(jù)中心PUE可以做到1.3左右。

為了響應(yīng)國(guó)家對(duì)PUE＜1.2的要求，烽火通信對(duì)應(yīng)開(kāi)發(fā)了冷板式液冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)顛覆了之前溫控產(chǎn)品的工作模式，通過(guò)端到端的精確制冷，可以實(shí)現(xiàn)熱量從高溫到低溫的正向傳遞，數(shù)據(jù)中心PUE可以做到1.2以下甚至1.1以下。喻宗杰表示，這是在南方地區(qū)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，在北方地區(qū)，PUE值會(huì)更低。

經(jīng)過(guò)液冷多方案論證，冷板式液冷成為烽火通信最佳選擇

在冷板式、噴淋式、單相浸沒(méi)式、兩相浸沒(méi)式等百花齊放的液冷技術(shù)形態(tài)中，烽火通信為何選擇了冷板式液冷作為切入點(diǎn)？

喻宗杰表示，在投入之初，烽火通信也進(jìn)行了液冷多方案論證。其中，單相浸沒(méi)式液冷冷卻液一般是硅油或氟化液，它是100%液冷，但是維護(hù)相對(duì)困難，而且服務(wù)器需要定制才能適用。兩相浸沒(méi)式液冷冷卻液一般是兩相氟化液，對(duì)機(jī)柜密封性有嚴(yán)格要求，維護(hù)難度大，維護(hù)成本高。冷板式液冷對(duì)服務(wù)器改造最少，對(duì)機(jī)柜要求最低，對(duì)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)影響最小，雖然無(wú)法實(shí)現(xiàn)100%液冷，大概有20%熱量需要風(fēng)冷帶走，但是，在經(jīng)過(guò)對(duì)比分析后，大家最終認(rèn)為，目前階段下，冷板式液冷是最容易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的方案，客戶(hù)也更易接受。

據(jù)介紹，烽火冷板式液冷產(chǎn)品，主要包括二次側(cè)的全套產(chǎn)品。比如液冷CDU、環(huán)形管網(wǎng)、液冷機(jī)柜等。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，具有以下4個(gè)方面的特點(diǎn)：①節(jié)能環(huán)保：高效散熱實(shí)現(xiàn)超低PUE，環(huán)保無(wú)氟、低噪低耗、綠色節(jié)能；②安全可靠：冷卻液超低電導(dǎo)+全鏈路漏液檢測(cè)，充分保護(hù)服務(wù)器；③快速交付：工廠(chǎng)預(yù)制模塊化裝配；④運(yùn)維簡(jiǎn)便：支持雙電源、雙水泵備份，無(wú)延時(shí)切換；基于人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)極簡(jiǎn)維護(hù)。

而烽火冷板式液冷產(chǎn)品自身性能方面，壓力控制穩(wěn)定性、溫度控制穩(wěn)定性都非常出色。

壓力控制方面，控制穩(wěn)定性可以達(dá)到±5kPa的水平，如果在系統(tǒng)運(yùn)行中，液冷池中某個(gè)機(jī)柜出現(xiàn)故障需要切斷水流路時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)壓力會(huì)產(chǎn)生震蕩，但是烽火通信的CDU，可以將供液壓力，在短短幾秒內(nèi)恢復(fù)至目標(biāo)水平，非常快速。

溫度控制方面，控溫穩(wěn)定性達(dá)到±0.5℃以?xún)?nèi)。特別是，當(dāng)一次側(cè)的水溫波動(dòng)時(shí)，比如以6℃/min發(fā)生波動(dòng)時(shí)，二次側(cè)的供水溫度，仍可保持在±1.2℃以?xún)?nèi)，可以說(shuō)對(duì)水溫波動(dòng)的緩沖能力很強(qiáng)。

針對(duì)客戶(hù)擔(dān)心的漏液?jiǎn)栴}，喻宗杰表示，一方面烽火通信在生產(chǎn)端進(jìn)行控制，比如冷板使用真空釬焊，保證焊合率90%以上；接頭采用寶塔+扣壓的方式，極大程度降低漏液風(fēng)險(xiǎn)。最后，關(guān)鍵部件的組裝，都在30萬(wàn)級(jí)潔凈室中完成，避免了雜質(zhì)對(duì)部件的影響。另一方面，在壓力控制方面，烽火通信采用了4大層級(jí)策略，去進(jìn)行承壓方面的防護(hù)。比如主動(dòng)控制干預(yù)、傳感器報(bào)警停機(jī)、安全閥機(jī)械泄壓等。全鏈路中都有漏水繩布局，可以精確定位漏水點(diǎn)。

積極進(jìn)行節(jié)能探索，助力數(shù)據(jù)中心高效節(jié)能

在節(jié)能探索方面，喻宗杰表示，一方面烽火通信將立足板式液冷的技術(shù)基礎(chǔ)，繼續(xù)探索提高液冷百分比的方法。比如在工程方面增加液冷門(mén)等方式實(shí)現(xiàn)機(jī)柜級(jí)的100%液冷散熱，或者在服務(wù)器端探索提高液冷百分比的可能性，將現(xiàn)在70%的液冷百分比，提升至85%，甚至最終實(shí)現(xiàn)100%，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)服務(wù)器級(jí)別的100%液冷。

另一方面，烽火通信將充分利用自身的工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)思考探索老舊機(jī)房改造。比如將風(fēng)冷柜改造為液冷柜、管網(wǎng)一體化預(yù)制安裝、CDU標(biāo)準(zhǔn)并柜、室外側(cè)改造升級(jí)等。希望將液冷系統(tǒng)能夠更簡(jiǎn)單、便捷的應(yīng)用到老舊機(jī)房的改造中，實(shí)現(xiàn)低成本、高性?xún)r(jià)比的節(jié)能升級(jí)。

同時(shí)，烽火通信也將逐步啟動(dòng)對(duì)浸沒(méi)式液冷的研究，聚焦于用戶(hù)痛點(diǎn)和行業(yè)痛點(diǎn)，形成差異化產(chǎn)品，助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

積極探索液冷未來(lái)發(fā)展新方向

談及液冷未來(lái)發(fā)展，喻宗杰表示，目前液冷產(chǎn)品形態(tài)比較多，有冷板式、噴淋式、單相浸沒(méi)式、兩相浸沒(méi)式等，但根據(jù)當(dāng)前液冷技術(shù)應(yīng)用情況和技術(shù)趨勢(shì)判斷，未來(lái)液冷產(chǎn)品應(yīng)用最廣可能是冷板式液冷和單相浸沒(méi)式液冷。當(dāng)然，這也只是烽火通信的觀點(diǎn)和預(yù)判。

喻宗杰指出，在目前的液冷市場(chǎng)中，冷板式液冷占比最大，是客戶(hù)最容易接受的方案，這種方案暫時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)100%純液冷，仍需搭配空調(diào)使用，但它的獨(dú)特性在于能解決超高熱流密度的問(wèn)題。有研究表明，板式液冷的熱流密度上限，已經(jīng)超過(guò)100W/cm2，而且通過(guò)通道射流等手段，可以繼續(xù)提升。另外，改造簡(jiǎn)單、散熱能力強(qiáng)也成為冷板式液冷的一大優(yōu)勢(shì)。

因?yàn)槔浒迨揭豪溆?0%左右熱量需要空調(diào)帶走，所以這給100%浸沒(méi)式液冷提供了應(yīng)用和生存空間。在未來(lái)，它可能是液冷技術(shù)的最終形態(tài)。但是目前還存在一些化學(xué)兼容性、維護(hù)困難等問(wèn)題，而且這還是一個(gè)交叉性學(xué)科的技術(shù)問(wèn)題，不過(guò)，隨著這些問(wèn)題的解決，相信在未來(lái)浸沒(méi)式液冷的市場(chǎng)也會(huì)逐步變大。

未來(lái)，烽火通信將立足液冷技術(shù)，持續(xù)創(chuàng)新、不斷探索，積極助力數(shù)據(jù)中心行業(yè)實(shí)現(xiàn)“碳中和”，攜手生態(tài)合作伙伴，共同助力數(shù)字中國(guó)建設(shè)。