“通过项目实施,有望降低数据中心PUE值至1.2。以当前数据中心PUE=1.7为计算基准,每年可节省冷却系统能耗高达300亿千瓦时,等于节约了三峡年发电量的30%。”23日,在长沙启动的“十三五”国家重点研发计划“数据中心分布式相变储能芯片级冷却技术”项目启动会上,项目主持人、长沙理工大学副教授孙小琴说。

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随着以5G技术为代表的通信技术的迅速发展,电子元器件呈高频、高速化、集成电路小型化及密集化等发展趋势。近十年来,通信设备工作速度提高了1.5倍,但发热密度也随之增加了十几倍。因此,冷却效果成为了影响芯片性能和寿命的重要因素。据数据统计,我国数据中心能耗超1200亿度,且每年以20-30%的速度递增。冷却设备能耗占机房能耗的30-50%,给我国能源供应带来巨大压力。高效新型冷却系统的研发,已是数据中心安全与节能的重要途径。

目前,我国数据中心高效冷却技术还处于起步阶段。该项目拟通过与美方UCB的合作研究,着力突破高热流密度通信系统散热瓶颈,研制具仿生超亲-疏水结构特性的芯片级相变储能式多联微热管冷却装置,为数据中心提供一种新的高效、可靠的冷却系统。包括:研究微纳材料的超亲水/超疏水表面特性,微纳仿生结构热沉研发和换热性能提升,超高效水冷式冷凝器、相变储能削峰技术耦合热管冷凝器、多联微热管协同换热机理及自适应性能等的优化设计,及分布式相变储能芯片级冷却样机和性能测试平台的开发等。

据悉,本项目将由长沙理工大学主持,联合美国UCB、中科院理化所、香江科技股份有限公司、湖南工业大学、湖南工程学院共同承担。

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