“通過項目實施,有望降低數據中心PUE值至1.2。以當前數據中心PUE=1.7為計算基準,每年可節省冷卻系統能耗高達300億千瓦時,等于節約了三峽年發電量的30%。”23日,在長沙啟動的“十三五”國家重點研發計劃“數據中心分布式相變儲能芯片級冷卻技術”項目啟動會上,項目主持人、長沙理工大學副教授孫小琴說。
隨著以5G技術為代表的通信技術的迅速發展,電子元器件呈高頻、高速化、集成電路小型化及密集化等發展趨勢。近十年來,通信設備工作速度提高了1.5倍,但發熱密度也隨之增加了十幾倍。因此,冷卻效果成為了影響芯片性能和壽命的重要因素。據數據統計,我國數據中心能耗超1200億度,且每年以20-30%的速度遞增。冷卻設備能耗占機房能耗的30-50%,給我國能源供應帶來巨大壓力。高效新型冷卻系統的研發,已是數據中心安全與節能的重要途徑。
目前,我國數據中心高效冷卻技術還處于起步階段。該項目擬通過與美方UCB的合作研究,著力突破高熱流密度通信系統散熱瓶頸,研制具仿生超親-疏水結構特性的芯片級相變儲能式多聯微熱管冷卻裝置,為數據中心提供一種新的高效、可靠的冷卻系統。包括:研究微納材料的超親水/超疏水表面特性,微納仿生結構熱沉研發和換熱性能提升,超高效水冷式冷凝器、相變儲能削峰技術耦合熱管冷凝器、多聯微熱管協同換熱機理及自適應性能等的優化設計,及分布式相變儲能芯片級冷卻樣機和性能測試平臺的開發等。
據悉,本項目將由長沙理工大學主持,聯合美國UCB、中科院理化所、香江科技股份有限公司、湖南工業大學、湖南工程學院共同承擔。