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摘要：日本KDDI株式会社与三菱重工等将液浸式冷却装置配置在大规模设备中，利用液体冷却IT设备，成功地实现了冷却设备在Tier4级别的稳定运行。与传统数据中心相比，该数据中心的服务器散热功耗降低了94%，代表数据中心用电效率的PUE值达到了1.05。

关键词：KDDI、数据中心、液体冷却、服务器、IT设备、PUE值

为了打造一个有助于脱碳的可持续发展数据中心，2023年2月28日，日本KDDI株式会社（以下简称KDDI）、三菱重工业株式会社（以下简称三菱重工）、NEC网络与系统集成公司株式会社（以下简称NESIC）进行了一次实证实验，将液浸式冷却装置配置在大规模设备中，利用液体冷却IT设备（以下简称本实证实验），成功地实现了冷却设备在Tier4级别的稳定运行。与传统数据中心相比，该数据中心的服务器散热功耗降低了94%，代表数据中心用电效率的PUE值达到了1.05。

三家公司将在2023年开始提供液浸式数据中心，规模从大型数据中心到集装箱式数据中心，这一项目有着广泛的用武之地。

<液浸式数据中心全貌>

<室内：液浸式冷却装置>

<室内：液浸式冷却装置>

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背景与课题

由于全球数字化转型的发展、COVID-19的传播导致工作方式的变化以及针对自然灾害的BCP措施，人们对云服务和数据中心的需求正在迅速扩大。

另一方面，由于IT设备的高性能和高密度，IT设备产生的发热比以往任何时候都大，数据中心的散热处理是一大问题。为了实现可持续发展的数据中心，降低功耗并以良好的散热效率运行至关重要。亟需通过高效的冷却装置冷却服务器产生的热量，以降低功耗并最大限度地减少对环境的影响。

本次，在KDDI小山NC进行了液浸式数据中心的试运行，并确认了其稳定性和可行性。

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实证实验概要

自2022年4月1日起，在KDDI小山NC的数据中心内引入相当于100kVA的服务器等的IT设备和液浸式冷却装置，并进行了试运行。开发出一种利用外界空气进行冷却的改进型自然冷却装置，提高了其散热处理能力并实现了节能，充分考虑了安装在数据中心的实际使用要求。

同时，液浸式冷却装置及自然冷却装置还具有很高的适用性，可以实际安装在Tier4级别的液浸式数据中心，其稳定运行的可行性也得到了证明。

<液浸式冷却装置和自然冷却装置的构成>

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成果

(1)冷却效率的验证

在利用外界空气进行冷却的改进型自然冷却装置的基础上，开发了一种液浸式系统，通过提高散热处理能力和降低能耗，实现了服务器散热功耗减低94%，PUE值达1.05。

(2)高适用性的实现

使液浸式冷却装置及自然冷却装置具有高可用性，在Tier4级别液浸式数据中心实现了实施设计，并证实了稳定运行的可行性。此外，与风冷方式相比，IT设备产生的噪音降低了约35分贝。

（3）为实现商用化，完善维护手册

着眼于在日本的商用，进行了一系列实际操作，包括维护制度的研究和维护手册的完善。

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各公司的角色

•KDDI：

进行实证试验的管理，保证其顺利进行；

进行系统设计，在保证适用性的前提下将液浸式系统引入数据中心；

解决IT设备的引进、维护和运行制度相关问题，以及进行现场试验。

•三菱重工：

自然冷却（空气冷却）装置的开发和试产；

液浸式系统的设计和建造；

液浸式系统的控制和运行测试；

自然冷却（空气冷却）装置的维护和运行设计。

•NESIC：

液浸式数据中心设备引进设计、问题提取与改进；

通过液浸式装置、电源设备等的采购、设计、施工来发现问题并加以改进；

通过集成监控系统的SI设计和构建，验证监控、管理和控制方法；

最佳的维护设计、运维方案的建立。

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