(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210795059.9 (22)申请日 2022.07.07 (71)申请人 苏州浪潮智能科技有限公司 地址 215100 江苏省苏州市吴中区吴中经 济开发区郭巷街道官浦路1号9幢 (72)发明人 段晓丽　王红卫　郭爽　郭杰　 赵超　 (74)专利代理 机构 济南诚智商标专利事务所有 限公司 3710 5 专利代理师 初晓丽 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) H02S 40/38(2014.01) H02J 7/35(2006.01) (54)发明名称 一种低碳数据中心及其 运行方法 (57)摘要 本发明公开的一种低碳数据中心及其运行 方法， 包括机房主体、 IT机柜、 冰蓄冷机组、 间接 蒸发冷却机组、 基本功能区、 蓄电池区和太阳能 电池板幕墙， 所述机房主体内部一侧设有多组IT 机柜， 另一侧设有基本功能区和蓄电池区， 所述 机房主体外部一侧设有间接蒸发冷却机组， 所述 冰蓄冷机组设于机房主体外部背阳侧， 所述太阳 能电池板幕墙 设于机房主体外部向阳侧， 太阳能 电池板与蓄电池区电性连接。 该数据中心可根据 不同的使用需求采用多种不同的运行模式进行 散热， 可充分利用免费冷源和太阳能资源， 借助 冰蓄冷装置及蓄电池实现冷电储能， 并通过节 电、 节水、 低费用等多种控制策略的合理化 设计， 达成数据中心低碳目标。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115334829 A 2022.11.11 CN 115334829 A 1.一种低 碳数据中心， 其特征是， 包括机房主体、 IT机柜、 冰蓄冷机组、 间接蒸发冷却机 组、 基本功能区、 蓄电池区和 太阳能电池板幕墙， 所述机房主体内部一侧设有多组IT机柜， 另一侧设有基本功能区和蓄电池区， 所述机房主体外部一侧设有间接蒸发冷却机组， 所述 冰蓄冷机组设于机房主体外部背阳侧， 所述太阳能电池板幕墙设于机房主体外部 向阳侧， 太阳能电池板与蓄电池区电性连接 。 2.根据权利要求1所述的一种低碳数据中心， 其特征是， 所述冰蓄冷机组包括送风风 机、 箱体、 蓄冷水箱、 制冰组件、 压缩机、 循环水泵、 压缩机、 循环水泵、 电子膨胀阀、 四通换向 阀、 冷凝风机、 冷凝盘管、 水泵进水管和制 冰格栅， 所述箱体对应IT机柜的一侧设有多个送 风风机， 每个送风风机对应一个送风区， 所述送 风区的一端与回风仓连通， 所述送风区的上 部为蓄冷区， 所述蓄冷区的上部为制冰区， 所述制冰区内设有制冰组件， 所述压缩机的一路 接口经四通与制冰盘管相连， 压缩机的另一路接口经四通与冷凝盘管相连， 所述冷凝盘管 的一侧设有冷凝风机， 所述蓄冷水箱的底部一侧设有水泵进水管， 所述水泵进水管经循环 水泵和管路与制冰组件连通。 3.根据权利要求2所述的一种低碳数据中心， 其特征是， 所述制冰组件包括喷淋挡板、 喷淋头、 喷淋供水管、 制冰盘管、 冰格挡板和制冰格栅， 所述喷淋供水管上设有多个喷淋头， 所述喷淋头的下方设有制冰盘管， 所述制冰盘管 的底部设有制冰格栅， 所述制冰格栅的每 一个空格分别设有可开 合的冰格挡板 。 4.根据权利要求3所述的一种低 碳数据中心， 其特征是， 所述制冰格栅包括制冷剂液管 总管、 制冷剂气管总管、 制冷剂分支管和制冰盘管肋板， 所述制冷剂分支管与制冰盘管肋板 相互连接为格栅状， 制冷剂在格栅内部流通， 所述制冷剂液管总 管和制冷剂气管总 管的一 端分别于格栅状的制冷剂分支管 连通。 5.根据权利要求2所述的一种低 碳数据中心， 其特征是， 所述蓄冷水箱的一侧下部设有 高液位浮子和低液位 浮子。 6.根据权利要求2所述的一种低 碳数据中心， 其特征是， 所述蓄冷水箱的一侧上部设有 水箱补水 管。 7.根据权利要求2所述的一种低 碳数据中心， 其特征是， 所述送风 区的一端设有旁通风 阀， 送风区的送风 通道两侧分别设有风道肋板 。 8.根据权利要求1至7任意一项所述的一种低碳数据中心 的运行方法， 其特征是， 包括 节电运行模式， 夜间谷电阶段， 冰蓄冷机组启动充冷模式， 此时服务器所需要的制冷量由间 接蒸发冷却机组提供； 峰电阶段， 冰蓄冷机组启动放冷模式， 根据服务器制冷需求为服务器 提供一定温度的冷风； 带冰蓄冷机组放冷完成后， 启动间接蒸发冷却机组， 其供电优先利用 蓄电池中储存的电能， 蓄电池完全放电后切换到市电或不间断电源供电； 间接蒸发冷却机 组的供冷优先启动干模式， 机组室内外风机开启， 通过换热芯实现室内外空气的换热； 当干 模式不能满足制冷需求时， 机组启动湿膜式运行， 即室外侧喷淋水泵开启并向换热芯喷淋， 以此强化室外侧对室内侧的换热； 当湿膜式不能满足制冷需求时， 机组启动混合模式运行， 即保持水泵开启的情况下同时压缩机开启， 室内侧气流通过蒸发器时被降温， 室外侧热量 通过冷凝器散发到 外界环境中。 9.根据权利要求1至7任意一项所述的一种低碳数据中心 的运行方法， 其特征是， 包括 节水运行模式， 所述节水运行模式包括节水节电模式、 无 水节电模式及非节电模式，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115334829 A 2节水节电模式下适用于水资源相对匮乏或水价较高的应用场景， 其具体控制步骤为： 启用太阳能电池板并为蓄电池供电， 通过蓄电池为间接蒸发冷却机组供电； 供冷优先启动 间接蒸发冷却机组， 该机组优先启动干模式， 机组室内外风机开启， 通过换热芯实现室内外 空气的换热； 当干模式不能满足制冷需求时， 机组启动压缩机模式运行， 即压缩机开启， 室 内侧气流通过蒸发器时被降温， 室外侧热量通过冷凝器散发到外界环境中； 当压缩机模式 无法满足制冷需求时， 保持间接蒸发冷却机组运行并启动冰蓄冷机组运行放冷模式， 共同 为机房提供所需冷风； 当制冷量依然不足导致机房温升过高时， 保持冰蓄冷机组运行， 间接 蒸发冷却机组启动混合模式， 压缩机系统和喷淋系统同时开启为数据中心供冷； 无水节电模式下适用于水资源非常匮乏、 水价非常高或园区停水的应用场景， 其具体 控制步骤为： 间接蒸发冷却机组， 其供电优先利用蓄电池中储存的电能， 蓄电池完全放电后 切换到市电或不间断电源供电； 间接蒸发冷却机组的供冷优先启动干模式， 机组室内外风 机开启， 通过换热芯实现室内外空气的换热； 当干模式不能满足制冷需求时， 机组启动压缩 机模式运行， 即压缩机开启， 室内侧气流通过蒸发器时被降温， 室外侧热量通过冷凝器散发 到外界环境中； 喷淋系统及冰蓄冷机组 因存在水资源耗散， 全程 不启动运行； 非节电模式适用于电力 冗余或电价极低场景， 以及冰蓄冷机组故障或蓄电池机组故障 场景， 具体表现为禁用冰蓄冷机组或禁用蓄电池。 禁用冰蓄冷机组时， 其具体控制步骤为： 间接蒸发冷却机组， 其供电优先利用蓄电池中储存的电能， 蓄电池完全放电后切换到市电 或不间断电源供电； 间接蒸发冷却机组的供冷优先启动干模式， 机组室内外风机开启， 通过 换热芯实现室内外空气的换热； 当干模式不能满足制冷需求时， 机组启动压缩机模式运行， 即压缩机开启， 室内侧气流通过蒸发器时被降温， 室外侧热量通过冷凝器散发到外界环境 中； 当压缩机模式无法满足制冷需求时， 间接蒸发冷却机组启动混合模式， 压缩机系统和喷 淋系统同时开启为数据中心供冷。 禁用蓄电池时， 其具体控制策略为： 启动间接蒸发冷却机 组， 该机组优先启动干模式， 机组室内外风机开启， 通过换热芯实现室内外空气的换热； 当 干模式不能满足制冷需求时， 机组启动压缩机模式运行， 即压缩机开启， 室内侧气流通过蒸 发器时被降温， 室外侧热量通过冷凝器散发到外界环境中； 当压缩机模式无法满足制冷需 求时， 保持间接蒸发冷却机组运行并启动冰蓄冷机组运行放冷模式， 共同为机房提供所需 冷风； 当制冷量依然不 足导致机房温升过高时， 保持冰蓄冷机组运行， 间接蒸发冷却机组启 动混合模式， 压缩机系统和喷淋系统同时开启为数据中心供冷。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115334829 A 3