
AVEVA Process Simulation
随着全球数据需求持续攀升,数据中心正朝着更高算力、更高密度的方向加速演进,与此同时,能源消耗与散热压力也在同步上升。计算密度的持续提升,使热管理从保障运行的基础能力,逐步成为关乎效率、可靠性与可持续发展的关键议题。
传统风冷方案正日益接近能力边界。由 GPU 驱动的 AI 服务器,其功耗已超过标准 CPU 服务器的 20 倍,如今单个机柜的热负荷已达到 132–240 kW。在这样的背景下,液冷正从可选方案,逐步走向数据中心发展的现实选择。
然而,液冷系统要在超大规模数据中心中真正落地,依赖的远不止设备本身。它不仅需要精确的热建模能力、扎实的流体动力学基础,也需要对系统运行状态形成更实时、更全面的洞察——这正是 AVEVA 与施耐德电气开展战略合作的意义所在。
施耐德电气在能源管理与自动化领域的专长,与 AVEVA 在工业软件领域的领先优势相结合,正在为关键任务基础设施的设计、模拟与运营提供新的实现路径。这项合作的核心之一, AVEVA Process Simulation(APS)——AVEVA新一代仿真平台,如今正被应用于数字基础设施领域的重要课题之一:数据中心液冷技术。
面向数据中心液冷场景,AVEVA Process Simulation 可支持冷却系统的设计与验证、场景分析以及系统运行监测与优化。该平台已在复杂冷却水管网场景中得到验证,支持多种冷却介质物性计算,具备 Sizing 与 Rating 两类计算能力,并可集成实时数据。
在实际应用中,APS 可根据冷却需求进行管道尺寸计算,在多种假设场景下评估冷却网络性能,监测运行系统与设备表现,并支持清洁电力集成模拟。
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△数据中心冷却系统与冷却系统建模示例
随着越来越多的数据中心运营方转向液冷,以提升散热效率并降低整体能耗,AVEVA Process Simulation 正在多个关键环节释放价值:
精确的热系统建模:工程师可对液冷回路的完整热力学行为进行模拟,覆盖冷却液分配单元(CDU)、换热器、泵、冷水机组以及数据大厅的集管等关键环节。借助这一能力,团队能够在物理部署前对系统的真实运行状态进行建模分析,及早识别潜在风险与低效环节。
“假设情景”测试:液冷在设计与控制层面带来了新的挑战。借助 AVEVA Process Simulation,工程师可以针对不同系统配置与控制策略开展模拟分析,即使在 IT 负载波动的情况下,也能持续优化流体温度与流量控制,确保系统运行保持在安全、稳定的区间内。
面向韧性与冗余的设计:数据中心对系统可靠性有着极高要求。该解决方案支持对冗余冷却架构(如 N+1、2N 等)进行建模,并帮助设计团队分析系统在设备故障、局部切换或维护场景下的响应方式,从设计阶段起就为高韧性系统建设提供支撑。
一体化能源分析:结合施耐德电气 EcoStruxure 解决方案,运营方可以进一步评估液冷方案对数据中心整体能耗的影响。这有助于在冷却性能与可持续发展目标之间建立更合理的平衡,而这也正成为现代数据中心运营中日益重要的关键指标之一。
液冷不仅是一项冷却技术的升级,更是一项会影响资本投入、运营效率与可持续发展表现的战略选择。AVEVA 与施耐德电气正通过以下能力,帮助客户更有依据、更有信心地做出相关决策:
集成了过程模拟、控制逻辑和实时数据的协作式数字孪生。
通过虚拟原型验证和前期操作员培训实现更快的调试。
通过优化工艺与流程设计降低能源与用水量。
提升液冷基础设施投资的投资回报率。
随着数据中心不断演进以满足人工智能AI、边缘计算以及大规模云运营带来的新需求,以数字化方式模拟、验证和优化冷却系统的能力,将成为关键的差异化优势。
AVEVA 剑维软件与施耐德电气携手提供强大的产品组合。双方以覆盖设计、运营与可持续发展的解决方案组合,帮助客户将创新构想转化为可量化、可落地的业务成果。
如果希望进一步了解 AVEVA Process Simulation(APS) 如何帮助您的团队加速迈向高效率、低影响的数据中心液冷之路,欢迎联系剑维软件。
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