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邊緣 AIDC 建設(shè)實測:液冷 + 綠電自供,東數(shù)西算末端節(jié)點年節(jié)電 132 萬 kWh


發(fā)布時間:2025-11-28


一、政策錨點:末端節(jié)點的綠色算力使命

“東數(shù)西算” 工程明確提出 “算力和綠色電力協(xié)同建設(shè)” 的核心要求,鼓勵非國家樞紐節(jié)點地區(qū)建設(shè) “高效低碳、集約循環(huán)的綠色數(shù)據(jù)中心”,承接?xùn)|部中高時延業(yè)務(wù)需求。邊緣 AIDC 作為算力網(wǎng)絡(luò)的末端神經(jīng),承擔(dān)著低時延數(shù)據(jù)處理、本地算力供給的關(guān)鍵職能,其能耗水平直接影響全國一體化算力網(wǎng)的綠色轉(zhuǎn)型成效。此前《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃》已明確邊緣數(shù)據(jù)中心需與城市基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同部署,且 PUE 需滿足增強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn)(≤1.2),為本次實測項目提供了政策遵循。


二、技術(shù)破局:液冷 + 綠電的協(xié)同創(chuàng)新方案

(一)液冷技術(shù)選型:冷板式適配邊緣場景

針對邊緣節(jié)點 “高密度、快部署、低維護(hù)” 的需求,項目采用冷板式液冷技術(shù),通過銅質(zhì)冷板直接貼合服務(wù)器 CPU、GPU 核心發(fā)熱部件,搭配 50% 乙二醇冷卻液循環(huán)散熱,非核心部件保留風(fēng)冷模式降低改造成本。該方案無需重構(gòu)服務(wù)器結(jié)構(gòu),改造周期僅 2 個月,適配 15kW / 機(jī)柜的算力密度需求,解決了傳統(tǒng)風(fēng)冷在高密度場景下 PUE 飆升的痛點 —— 實測顯示,相同負(fù)載下傳統(tǒng)風(fēng)冷 PUE 達(dá) 1.6,而冷板式液冷系統(tǒng)將 PUE 穩(wěn)定控制在 1.18,制冷能耗占比從 35% 降至 12%。

(二)綠電自供體系:光伏 + 儲能的穩(wěn)定供給

結(jié)合邊緣節(jié)點多部署于城市近郊的區(qū)位特點,項目配套建設(shè) 1.2MW 分布式光伏電站與 500kWh 儲能系統(tǒng),形成 “光伏為主、電網(wǎng)備份” 的供電模式。通過 AI 負(fù)載預(yù)測算法(LSTM 模型)動態(tài)調(diào)節(jié)儲能充放電策略,在 50% 負(fù)載率的典型工況下,綠電自給率達(dá) 85%,完全覆蓋峰谷時段算力需求。該配置不僅符合 “可再生能源利用率逐步提高” 的政策要求,更通過本地能源消納減少了輸電損耗,進(jìn)一步提升全鏈路能效。


三、實測成效:132 萬 kWh 節(jié)電背后的多維價值

(一)核心能耗數(shù)據(jù)

  • 年節(jié)電總量:132 萬 kWh(對比同規(guī)模傳統(tǒng)風(fēng)冷邊緣節(jié)點)
  • 綜合 PUE:1.18(優(yōu)于國家增強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn) 10.7%)
  • 綠電替代率:82%(年消納光伏電量 108 萬 kWh)
  • 制冷能耗降幅:68%(從傳統(tǒng)風(fēng)冷的 210 萬 kWh 降至 67 萬 kWh)

(二)衍生效益核算

  1. 環(huán)保價值:按火電碳排放系數(shù) 0.785kg/kWh 計算,年減少 CO?排放約 1036 噸,相當(dāng)于植樹 5.7 萬棵;
  1. 運營成本:按工業(yè)電價 0.8 元 /kWh 測算,年節(jié)省電費 105.6 萬元,液冷系統(tǒng)投資回報周期約 3 年;
  1. 硬件保障:服務(wù)器核心溫度穩(wěn)定在 52℃(較風(fēng)冷降低 18℃),芯片壽命提升 50%,故障率下降 90%,減少運維停機(jī)損失;

  1. 算力釋放:高密度散熱支持 CPU 滿負(fù)荷運行,避免風(fēng)冷場景下的性能限制,算力輸出提升 30%。


四、行業(yè)示范:末端節(jié)點的可復(fù)制路徑

本次實測驗證了 “液冷 + 綠電” 方案在邊緣 AIDC 的可行性,為 “東數(shù)西算” 工程提供三大參考范式:
  1. 技術(shù)適配范式:冷板式液冷平衡了能效與成本,適合存量邊緣節(jié)點改造與新建項目,可快速復(fù)制至 5G 邊緣計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等場景;
  1. 能源協(xié)同范式:光伏 + 儲能的本地化綠電供給,破解了邊緣節(jié)點 “能耗分散、供電不穩(wěn)定” 的難題,為非樞紐節(jié)點地區(qū)提供低碳算力解決方案;
  1. 標(biāo)準(zhǔn)落地范式:實現(xiàn) PUE≤1.2、綠電替代率≥80% 的政策目標(biāo),為《邊緣計算能效測試規(guī)范》提供了實測數(shù)據(jù)支撐。

隨著 AIGC、車聯(lián)網(wǎng)等低時延業(yè)務(wù)爆發(fā),邊緣算力需求將持續(xù)增長。本次實測項目證明,通過技術(shù)創(chuàng)新與能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,邊緣 AIDC 可實現(xiàn) “算力提升與能耗下降” 的雙向突破,為全國一體化算力網(wǎng)筑牢綠色末端根基。

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