一、 技术名称

　　智能微模块数据中心技术

　　二、 适用范围

　　智能微模块数据中心技术适用于电信、ISP、金融、能源、政府、媒资、交通、教育、医疗、制造等行业，大、中、小型数据中心领域，尤其适用于高密机房、无架空地板机房等场景。

　　三、 技术提供方

　　1. 企业名称：华为技术有限公司

　　2. 企业logo：

　　3. 企业介绍：

　　华为是全球领先的信息与通信解决方案供应商。公司于1987年成立，目前已成长为年销售收入超过3950亿人民币的世界500强公司，我们的电信网络设备、IT设备和解决方案以及智能终端已应用于170多个国家和地区。面向未来，华为将与众多伙伴开放合作，努力共建全联接世界。

　　华为网络能源产品立足通信技术(CT)、信息技术(IT)和可再生能源领域，提供包括通信能源、数据中心能源、太阳能逆变器等全系列产品与解决方案，围绕客户需求，创新性地提出比特管理瓦特理念，将电力电子技术与数字信息技术、网络通信技术和物联网技术融合，提供可靠、高效、简单、智能的网络化能源解决方案，实现能源网络“高效益、可运营、易维护、可演进”，帮助客户创造最大价值。

　　四、 技术原理

　　1、 现有技术存在问题：

　　在云计算和大数据应用促进下,数据中心建设迎来了一个新的建设高潮,随着业务的发展和应用的增加,传统数据中心的弊端逐渐显现,而由于技术、资金和人才等原因,中小规模的数据中心普遍存在能效差、水平低、重复建设等问题。同时,由于维护技术复杂、成本高、运维困难、用户需求变化迅速等原因,不少数据中心难以跟上技术进步的步伐。

　　2、本技术原理及创新之处：

　　智能模块化数据中心集IT机柜、精密空调、不间断电源、监控、照明、布线、安防等系统于一体，它率先采用了弱电信号无线传输技术、故障自动化预警和处理技术、PAD移动运维技术、冷电融合联动技术等一系列前沿技术，使得数据中心更加简单、高效、可靠。

　　(1)一体化集成

　　采用一体化集成方案，主要具备一体化集成、安全可靠、节省机房占地面积、节约能源、安装省时、省力、省心、架构兼容、部署快速灵活和监控完善等特点，是新一代智能微模块数据中心产品的显著特征。

　　• 一体化集成机柜系统、供配电系统、制冷系统、机房管理系统、防雷接地系统、消防系统和综合布线系统，高集成设计，提供完整的解决方案。

　　• 一体化供配电系统，集成ATS配电、UPS配电、空调配电和IT设备配电。

　　• 为服务器、存储、网络设备和网络柜设置不同的供电电源，支撑混合密度组网。

　　• 智能母线槽创新性的设计可代替原有配电柜，同时具有监控功能和集成了智能插座功能，进一步提升机房的出柜率和可靠性。

　　(2)密封通道

　　依据机房尺寸和单柜功耗，可选择单双排密封。可选单排密封冷通道、密封热通道;双排密封冷、热通道。

　　单排密封通道效果图

　　双排密封通道效果图

　　(3) 近端行级制冷

　　制冷系统采用行级精密空调+密封通道的制冷方式：行级精密空调和设备机柜共同组成密封通道，实现冷热空气隔离。

　　密封通道场景示意图

　　(4) 电池智能检测系统

　　电池智能管理系统通过收集电池群组上传的无线通讯数据，收集和分析电池组运行数据，计算单体电池、电池组的SOC(State Of Charge，充电状态)和SOH(State Of Health，健康状况)，对电池健康状态进行评估，支持对电池的脱扣管理，并通过接口上传数据至上层管理单元。同时通过电池检测模块，检测电池的电压、内阻和极柱温度。

　　(5)智能管理系统，集中运维

　　管理系统由管理软件和若干部件组成，共同实现智能微模块各环节、各基础设施的数据采集与管理。通过柔性拓展的物理架构和模块化设计的思路，既能对单个智能微模块基础设施进行管理，也能对多个分地域的智能微模块基础设施进行集中统一管理。

　　3、 技术应用效果

　　智能微模块模块化架构,从接口、部件、子系统到整体架构的模块化设计,将供配电系统、制冷系统、机柜系统、管理系统一体化集成,安装简单,轻松实现按需部署、易维护、易扩容。当业务增长时,无需过多规划设计即可直接复制,分期部署,避免一次性投资过多。通过全数字化技术、整合高效供电、制冷与负载的智能协同管理等多种核心技术,实现能耗的数字化精细化管理,实现了数据中心更低的PUE值。同时自动化的基础设施容量以及资产管理,实现最佳资源利用率,让运营更高效。

　　五、 主要节能减排指标

　　快速部署，模块化设计，标准化接口。在数据中心建设过程中，将主机房区域设备的部分安装工作剥离出来放在工厂去预制完成。这样一来，可以同步其他基础设施建设，一旦设备进场，只需简单的组装，就可以完成部署，快速上线，节省业务上线时间40~50%。而且模块化的设计在二期、三期的建设中，省去再次设计规划的时间，所发挥的快速部署的特点更为显著，匹配数据中心业务的快速增长的需求;

　　• 弹性扩容，按微模块为单位，每个模块都是一个独立的小型数据中心，这使得数据中心的架构是弹性的。不同模块间的功率设计可以是不同的，以精细匹配不同IT业务的需求，充分的利用资源，避免制冷量和供电单元过配而导致能耗的浪费。并且供电模块及制冷模块都是统一与机柜采取同样规格，所以，一旦IT设备更新换代，需要对模块内部进行扩容，只需简单的调整相应的供配电及制冷模块数量，就可以满足新IT设备的运载。

　　• 高效节能，采用行级空调和密闭冷/热通道技术。一方面行级空调与机柜并排安装，近端制冷，有效的解决机房局部热点问题，并且更加精确的制冷，减少能耗;另一方面，让冷热空气隔离，有效的提高了空调的制冷效率，从而降低PUE，大大降低运营成本，与传统数据中心相比，可节电约15%，PUE可达到1.5 以下。

　　六、 应用实例

　　1、 技术应用方式

　　单模块应用于总功耗小于128kW，面积在500平米以下的中小型数据中心，可应用于大型企业分支机构的数据中心，也可采用多个模块来构建中大型数据中心。可满足政府、教育、医疗、金融、电信等行业大型数据中心的部署需求。

　　2、具体应用案例

　　某电信运营商基于业务发展和总部的战略部署，在贵安新区建设云数据基地，主要满足IDC、云数据等业务发展需求以及配套的运行维护等管理及辅助用房需求，该项目是在西南地区部署的一个集团级大区数据中心，分三期建设，总建筑规模32.9万平方米，是目前亚洲单体最大的云数据中心，统一采用智能微模块建设方式。

　　• 与客户原计划相比，每个微模块多出2个机柜位，预计为客户带来年额外机柜租赁费500万的收益

　　• 采用模块化设计，工厂预制，现场快速安装，5个月交付完成，新建厂房替代机房楼，减少建设时间，节省交付周期，模块化设计，可按需扩容与部署

　　• 自动休眠(ECO技术)的高频模块化UPS，最高效率达96%，密闭冷热通道+行级空调，并提升回风温度，PUE < 1.5

　　七、 技术应用现状和推广前景

　　随着云计算技术的出现，使数据中心的建设呈现出大型化、集约化的趋势，然而众所周知，建设一个大型数据中心，从前期的规划设计到验收并交付运营，整个建设周期需要花费大约2年的时间，而2年的时间对于数据中心行业来说太长。业务在快速地增长，IT设备也在不断更新换代，等到数据中心建设完毕，可能原先的设计已经完全不能承载现有的业务需求。因此在国内，运营商和百度、阿里、腾讯等互联网企业在新建数据中心时，纷纷采用模块化数据中心产品，均在建设周期、能耗及全生命周期成本方面获得收益。

　　根据ICTresearch 研究调查显示，当前中国数据中心每年新增投资规模在1000亿元人民币左右，包含服务器、网络存储、网络设备、基础设施产品等，随着中国信息化社会的快速推进，以及云计算、物联网等产业的崛起，数据中心作为终端海量数据的承载与传输实体，每年的投资增速日益加快，2015年中国数据中心保有量约为5.2万个，总面积约为1450万平米，预计到达2020年，中国数据中心保有量将超过8万个，总面积将超过3000万平米。智能微模块按照“简单、高效、可靠”的建设理念来构建的新一代数据中心基础架构的解决方案，是专门针对云时代数据中心的需求而提出的。随着数据中心云化加速， 2016 年厂商纷纷进入模块化数据中心市场，随着智能微模块的简单、可靠、高效的显著特点，未来智能微模块市场将会成为数据中心建设的主流方式。

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　　责任编辑：DJ编辑