2023年9月27日，CDCC數(shù)據(jù)中心工作組組長、數(shù)據(jù)中心國家標(biāo)準(zhǔn)編制人、國務(wù)院特殊津貼專家鐘景華一行應(yīng)邀來到西安交通大學(xué)，與中國科學(xué)院院士、西安交通大學(xué)教授、西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室首席顧問陶文銓院士進(jìn)行親切座談交流，參觀了西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，包括數(shù)據(jù)中心房級與行級空冷實(shí)驗(yàn)室、綜合能源利用實(shí)驗(yàn)室、液冷實(shí)驗(yàn)室、服務(wù)器級空氣動力特性測試平臺等，認(rèn)真了解實(shí)驗(yàn)室平臺開展的科學(xué)研究，以及實(shí)驗(yàn)室發(fā)展情況。并與陶院士團(tuán)隊(duì)成員座談，圍繞加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作、氫能供電數(shù)據(jù)中心技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用、助力數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展等議題進(jìn)行了交流。
陶文銓院士在致辭中強(qiáng)調(diào)了西遷精神。陶院士以一名交大西遷親歷者的角度，講述了交通大學(xué)西遷人、西遷事、西遷情，帶領(lǐng)大家重溫崢嶸歲月，讓大家深刻認(rèn)識到努力拼搏，以及切實(shí)踐行艱苦創(chuàng)業(yè)初心的重要性。陶院士還特別強(qiáng)調(diào)了電子器件冷卻，尤其是數(shù)據(jù)中心電子器件冷卻科研方向的關(guān)鍵性。
鐘景華對陶院士孜孜不倦、勤奮進(jìn)取和求實(shí)創(chuàng)新的價(jià)值理念表示欽佩。在陶院士的領(lǐng)導(dǎo)下，莘莘學(xué)子在數(shù)據(jù)中心傳熱和氫燃料電池領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展。希望技術(shù)交流能為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)，推動該領(lǐng)域的進(jìn)步。
在技術(shù)交流座談會上，西安交通大學(xué)陶文銓院士團(tuán)隊(duì)就“西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“氫能氫燃料電池技術(shù)發(fā)展”、“氫能供電數(shù)據(jù)中心原型機(jī)及技術(shù)”作了報(bào)告。
高級工程師李楠博士對實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與研究情況進(jìn)行匯報(bào)，包括高效空氣冷卻與先進(jìn)液冷等方面研究。在綜合能源利用等方面，介紹了氫能數(shù)據(jù)中心及其供能模式（備用、平時(shí)、儲能調(diào)節(jié)）與系統(tǒng)架構(gòu)（集中式與分布式），探討了“光-氫-儲-用”多能互補(bǔ)的低碳數(shù)據(jù)中心架構(gòu)。
助理教授何璞博士就國內(nèi)外氫能發(fā)展與政策支持、氫能在交通載具方面應(yīng)用、氫氣來源與氫安全、氫燃料電池技術(shù)等方面進(jìn)行了匯報(bào)。報(bào)告對氫能利用背景進(jìn)行了詳細(xì)說明，指出氫能利用的先進(jìn)性。
王子星博士介紹了實(shí)驗(yàn)室自研的氫能供電數(shù)據(jù)中心原型機(jī)研究進(jìn)展。此技術(shù)提出將服務(wù)器冷卻與氫燃料電池水熱管理相耦合，達(dá)到更高的熱電效率。單機(jī)柜供電能力6-8kW，實(shí)驗(yàn)室已進(jìn)行小試，測試驗(yàn)證可實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定運(yùn)行，為示范應(yīng)用提供理論指導(dǎo)與實(shí)踐支撐。
專家觀點(diǎn)
CDCC數(shù)據(jù)中心工作組組長、數(shù)據(jù)中心國家標(biāo)準(zhǔn)編制人、國務(wù)院特殊津貼專家鐘景華，特別稱贊了陶院士領(lǐng)導(dǎo)下的團(tuán)隊(duì)，在液冷技術(shù)和氫燃料電池技術(shù)方面的卓越成就。并認(rèn)為氫燃料電池會對碳排放和數(shù)據(jù)行業(yè)產(chǎn)生積極影響，有望替代數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中的柴油發(fā)電機(jī)。但從工程角度出發(fā)，仍有一些挑戰(zhàn)需要克服。數(shù)據(jù)中心通常按照丙類建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，而氫被歸類為甲類物質(zhì)，當(dāng)甲類物質(zhì)占據(jù)建筑面積超過5%時(shí)，建筑需要按照甲類建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，這增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和成本。若要在數(shù)據(jù)中心內(nèi)大規(guī)模使用氫燃料電池，還必須密切關(guān)注法律法規(guī)，特別是消防安全方面，以確保數(shù)據(jù)中心的安全性。
CDCC數(shù)據(jù)中心專家技術(shù)組副主任委員曲海峰，認(rèn)為科學(xué)性的研究和探討是產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)了技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化之間的關(guān)系。技術(shù)方面，研究重點(diǎn)應(yīng)放在與浸沒式液冷相關(guān)的散熱技術(shù)上，為提高研發(fā)的目標(biāo)性和針對性，應(yīng)就各相關(guān)企業(yè)的業(yè)務(wù)進(jìn)行深入研究和投入。在燃料電池方面，成本和產(chǎn)業(yè)鏈的完整性是主要挑戰(zhàn)，若系統(tǒng)的燃料電池成本下降到一定程度，將在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域產(chǎn)生價(jià)值。數(shù)據(jù)中心有可再生能源和用電消納的場景，燃料電池在成為替代柴油發(fā)電機(jī)的備用電源方案方面具有很大潛力。未來希望能夠合作并落地示范性項(xiàng)目，將科研成果應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)業(yè)中，推動數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
CDCC數(shù)據(jù)中心專家技術(shù)組委員、中數(shù)智慧信息技術(shù)研究院液冷研究員高山淵，表示尤其是在充分利用可再生能源和低成本電價(jià)的情況下，氫能源有望成為數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目穩(wěn)定負(fù)荷的替代能源。政策層面可以考慮支持這一方向的發(fā)展，為其創(chuàng)造有利條件。散熱技術(shù)方面，雖然服務(wù)器廠商已在該領(lǐng)域做了很多工作，但與學(xué)術(shù)界的合作依然具有價(jià)值。建議在浸沒液冷方向繼續(xù)研究，同時(shí)積極開展與服務(wù)器廠商的合作，將研究更緊密地與產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)合，提前儲備更高收益率的技術(shù)，以滿足企業(yè)的需求，加速技術(shù)落地。
CDCC數(shù)據(jù)中心專家技術(shù)組委員、寧夏譽(yù)成云創(chuàng)數(shù)據(jù)投資有限公司總經(jīng)理曲鳴，指出數(shù)據(jù)中心運(yùn)營方看重科研，但科技成果轉(zhuǎn)化是需要市場的應(yīng)用場景匹配，如何將實(shí)驗(yàn)室的科研成果應(yīng)用于真實(shí)的場景中，形成企業(yè)、研發(fā)、科技成果相結(jié)合，需要在產(chǎn)業(yè)和協(xié)會的支持下，通過合作解決一些實(shí)際的具體問題，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和科技成果轉(zhuǎn)化。市場關(guān)注的焦點(diǎn)在于了解客戶的需求、成本控制以及運(yùn)維等方面。科研成果既要滿足市場需求，又要考慮成本效益，以便更加成功地推向市場。通過合作和實(shí)踐還將有助于制定相關(guān)的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，推動下一代數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)發(fā)展。
抖音數(shù)據(jù)中心技術(shù)研發(fā)專家趙崢，提到了關(guān)于氫能項(xiàng)目的具體技術(shù)落地問題，其中包括：機(jī)柜服務(wù)器耦合問題、氫的持續(xù)供應(yīng)、冷凍水場景匹配、壽命測試和穩(wěn)定性、氫能安全性和超級電容替代現(xiàn)有備電方案等方面的問題，以及未來項(xiàng)目落地和可能的合作機(jī)會，包括財(cái)力投入、場景提供、服務(wù)器等方面可能提供到的資源。
CDCC數(shù)據(jù)中心專家技術(shù)組委員、英維克集團(tuán)副總裁王鐵旺，針對氫能供電數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，建議綜合考慮數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)及安全性問題，研發(fā)集中式供電方案；在前期應(yīng)用階段，可考慮用谷電價(jià)時(shí)段制氫，峰電價(jià)時(shí)段氫能發(fā)電，通過氫能儲能的方式落地。針對數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù)，針對板冷及浸沒兩種技術(shù)，期待有更多的研究成果，并期待未來有更多的合作機(jī)會。
CDCC專家探營萬里行西安站——西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
此次CDCC專家一行深入西安高校的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在參觀中近距離接觸了實(shí)驗(yàn)室科研專家們的科研工作和創(chuàng)新項(xiàng)目。深切感受到了科學(xué)研究的激情和創(chuàng)造力，大家紛紛贊揚(yáng)高校在培養(yǎng)科研人才及推動科技進(jìn)步方面所發(fā)揮的重要作用。
據(jù)悉，數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)西安市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托于熱流科學(xué)與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、西安交通大學(xué)動力工程及工程熱物理雙一流學(xué)科。研究方向集中在數(shù)據(jù)中心空氣冷卻機(jī)房高效氣流組織與AI技術(shù)、多能互補(bǔ)綜合能源利用、高熱流密度液冷強(qiáng)化傳熱等多個(gè)領(lǐng)域。位于中國西部科技創(chuàng)新港，面積500㎡，2019年底獲批建設(shè)，2023年初通過驗(yàn)收。
氫能供電數(shù)據(jù)中心原型機(jī)相關(guān)技術(shù)
面向國家雙碳目標(biāo)、基于數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域減碳需求，“西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”在數(shù)據(jù)中心綜合能源利用方面，開展氫能供電低碳數(shù)據(jù)中心相關(guān)研究，并研制了自主知識產(chǎn)權(quán)的（分布式）氫燃料電池供電數(shù)據(jù)中心原型機(jī)。提出了數(shù)據(jù)中心服務(wù)器-氫燃料電池的電、熱耦合的深度交叉設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)熱電效率?，F(xiàn)有原型機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，上部空間安裝服務(wù)器，下部設(shè)置氫燃料電池供電系統(tǒng)，采用氫氣瓶供氫，單機(jī)柜供電能力6-8kW，原型機(jī)完整性與集成度較高。在氣源充足的情況下可連續(xù)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)零碳數(shù)據(jù)中心架構(gòu)。
圖 氫能供電數(shù)據(jù)中心原型機(jī)
實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)就原型機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了原型機(jī)長期工作的穩(wěn)定性、可靠性及安全性，此研究可指導(dǎo)更大規(guī)模氫能供電低碳數(shù)據(jù)中心建設(shè)與高效運(yùn)行。結(jié)語
科技轉(zhuǎn)化是行業(yè)進(jìn)步的第一推動力，不僅引領(lǐng)著創(chuàng)新潮流，更推動著行業(yè)發(fā)展，同時(shí)成為行業(yè)發(fā)展“強(qiáng)引擎”。正因如此，作為行業(yè)工作者，我們肩負(fù)著重要的責(zé)任和義務(wù)，務(wù)必要將科研的理念貫穿于工作之中，CDCC積極邀請專家與陶文銓院士團(tuán)隊(duì)，共同探討科技創(chuàng)新之路，為行業(yè)的繁榮與進(jìn)步貢獻(xiàn)智慧與力量。
CDCC將在2023年的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)大會上，再度聯(lián)合西安交通大學(xué)和西安市數(shù)據(jù)中心節(jié)能與低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，推出備受矚目的數(shù)據(jù)中心科研專場。匯集業(yè)內(nèi)專家和學(xué)者，共同探討最新的科技趨勢和創(chuàng)新，在此也向所有為技術(shù)創(chuàng)新而辛苦付出的科研人致以崇高的敬意！
2021年數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)大會
西安交通大學(xué)數(shù)據(jù)中心科研專場
我們也期待能夠盡早親眼目睹科技成果的轉(zhuǎn)化，如氫燃料電池在整個(gè)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的應(yīng)用，更環(huán)保的能源創(chuàng)新舉措，將開啟行業(yè)新的篇章。讓我們攜手前行，共創(chuàng)科技與產(chǎn)業(yè)的美好明天，讓科技轉(zhuǎn)化的理念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
