數據中心的管理中，能耗管理一直是數據中心經理管理最難的一塊，業(yè)務增加，機房內的設備增加，機房能耗持續(xù)升高，更高的能耗成本，如何節(jié)能增效成為管理者急迫需要解決的問題。
今天我們從能耗分布和節(jié)能技術分析，如何完成節(jié)能增效的管理目標。

一、數據中心能耗分析

數據中心能耗是指數據中心各種用能設備消耗的能源總和，能耗消耗主要包括：服務器，交換機，空調，配電，安防，照明等系統(tǒng)。據一些數據統(tǒng)計報告，數據中心能耗大致分布如下：

從能耗分布圖可以看出，服務器耗能占比高達46%。所謂槍打出頭鳥，服務器能耗成為很多數據中心重點照顧的目標。雖然空調制冷能耗占比也很高，但是空調和服務器能耗存在一個關系，當服務器能耗降低的時候，空調能耗原則上也會同步降低。

二、數據中心能效指標

IT數據中心有多個能效指標衡量，我們主要介紹目前國內外數據中心均比較通用的PUE。
PUE(power usage effectiveness)電能利用效率，不論是服務器，空調，UPS，照明，消耗的能源主要都是電能。PUE的計算就是數據中心的總耗電/數據中心IT設備耗電。PUE=P(total)/P(it)。
PUE的計算目標實際上是找到數據中心的總電能中，具體多少是用到IT設備上的。
數據中心計算的PUE越大，表示數據中心為制冷和IT&制冷設備供電所消耗的電能越多。PUE的計算公式簡單和易于統(tǒng)計，所以很多數據中心都采用這個指標來衡量。

三、降低數據中心能耗的措施

降低數據中心能耗，要從用電設計、供電設計、制冷設計等幾個方面才能真正有效，我們簡要羅列如下易于實現的措施進行：
1，服務器虛擬化
數據中心設備類型很多，但是真正占最大比例的耗電設備是服務器，如何提高服務器利用率，減少服務器數量成為關鍵措施之一。
虛擬化技術的誕生成為幫助數據中心降低耗能的重要技術，也是提高服務器真實利用率的重要技術。虛擬化技術已經足夠成熟，且掌握難度也在持續(xù)降低。更多的數據中心都已經主要采用虛擬化技術應用，不僅降低的設備采購成本，也幫助減低IT工程師的工作loading。
2，提高空調系統(tǒng)能效水平
根據數據中心所在環(huán)境和氣候變化，采用不同類型的空調系統(tǒng)，通過提高空調制冷的電機效率、換熱頻率、降低制冷系統(tǒng)的阻力。
3，減少冷量損耗
數據中心耗能，主要在于制冷損耗，合理規(guī)劃數據中心內部的冷熱氣流，制定合適的送回風路線，熱力均勻分布等。其中有幾項降低冷耗的技術需要在數據中心設計之初提前規(guī)劃：
3.1 冷熱通道隔離技術
冷熱通道隔離技術是利用冷熱氣流的獨立隔離來減少冷量的損耗。有幾種常見的做法：冷通道封閉，熱通道開放；熱通道封閉，冷通道開放；冷熱通道全封閉。
3.2 定向供冷技術
這個主要是采用短距離精確送風來降低冷量的輸送過程，減少冷量的流通過程中的損耗。可以合理的規(guī)劃產生熱量最高的設備距離供冷設備和制冷距離最短的位置。
3.3 液冷技術
液冷技術是降低冷耗最為顯著的制冷技術，幾乎可以達到零損耗的制冷效果。這種技術目前也很成熟，很多高端玩家配置的電腦就是采用該技術。其中在數據中心被認為未來主要發(fā)展技術的是侵泡式液冷技術，已經在很多大型數據中心廣泛應用。
4，充分利用自然冷
這個被認為是最為有效的制冷方式，廣義的自然冷可以理解為自然資源，包括風冷、水冷、地源冷。以及通過自然能源實現發(fā)電制冷的風力、水力、太陽能。想想把數據中心建在南北極，還需要空調制冷嗎。

5，熱回收技術
這是一種新的節(jié)能設計理念。將數據中心產生的熱能通過回收技術，再提供給辦公區(qū)供暖就是一種熱能回收利用。

四、電力系統(tǒng)節(jié)能

電力系統(tǒng)節(jié)能需要很多技術更新，主要可以參考數據中心電力系統(tǒng)組成：變壓器節(jié)能，UPS節(jié)能，高壓直流(需要IT設備支持)，高壓供電減少傳輸電力線路上的損耗，高壓發(fā)電機等。

五、照明節(jié)能

數據中心采用光導管照明、LED照明，其中LED照明能源消耗可以降低比例達到40%-60%。并且自身產生的熱量也會降低90%。
如用智能燈控系統(tǒng)，分區(qū)控制，按需照明，最小化產生照明能源消耗。
還有很多的節(jié)能技術，比如此前有數據中心將整個數據中心部署到靠近北極的海底，通過溫度極低的海水對整個數據中心進行冷卻，內部IT設備則采用侵泡式制冷。

人們的生活越來越離不開互聯網，企業(yè)信息化、智能化也需要更多的算力和系統(tǒng)支撐，數據中心未來會越來越多，不論運營商的IDC，還是企業(yè)自建EDC，即便您的服務上云，仍然會在IDC產生更多的能耗。也相信還會有更多更先進的制冷技術和數據中心低能耗設計方案。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的数据中心节能分析和节能技术简要总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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