东南大学联合华为攻克设备节能难题 群体协同控制技术带来能效提升

问题——高能耗压力倒逼设备节能从“可选项”变“必答题” 能源约束趋紧与减排要求持续加码的背景下,数据中心、互联网大厦及边缘节点等数字基础设施用能规模快速攀升;业内数据显示,数据中心用电中制冷与不间断电源等环节占比高,且受气候、负载波动、设备差异等因素影响显著,传统依靠经验阈值、定时策略的管理方式难以兼顾安全与效率,既存在“保守运行、能耗偏高”的问题,也可能在负载突变时出现响应滞后。 原因——系统耦合复杂、单体优化不足、策略难以跨场景复用 一上,机房环境呈现“人、机、环、网”多因素耦合特征:室外气候变化、机柜热分布不均、业务负载瞬时波动都会改变最优运行点。另一方面,过往节能多以单机设备为对象,空调、服务器、储能等系统各自为政,缺乏联动协同,导致局部最优难以转化为整体最优。此外,不同气候带与不同建筑结构的差异,使得固定模型与静态参数难以长期有效,策略迁移与维护成本较高。 影响——节能水平关系算力底座成本与绿色转型成色 能耗不仅直接决定运营成本,也影响数字经济“算力底座”的可持续扩张空间。在“双碳”目标牵引下,提升能效已成为行业竞争力的重要组成部分。通过精细化控制降低单位算力能耗,意味着在相同电力与空间约束下释放更多有效算力,同时也为可再生能源消纳、绿色电力交易、零碳园区建设提供支撑。对边缘节点而言,能耗管理能力更直接关系到偏远地区供电条件与绿色运行可行性。 对策——以“实时感知+群体协同+动态优化”提升整体能效 据介绍,这项目由东南大学团队与企业联合攻关,近日在东南大学国家大学科技园组织验收。30余位专家通过线上线下方式参与评审,围绕控制精度、稳定性与跨场景适配等关键问题展开质询与论证。 项目技术路线强调从“单点节能”转向“群体协同”。一是强化实时感知能力,在关键位置布设温湿度等传感装置,对环境与负载进行周期性采集,为控制决策提供依据;二是推动设备协同联动,将同区域、同功率段、同负载特征的设备纳入统一策略框架,实现“组团式”调度,减少无效冗余与不必要的性能释放;三是建立动态模型更新机制,在持续运行数据的支撑下滚动校正参数,提升长期稳定性与泛化能力,降低策略随时间漂移带来的效率损失。 在答辩环节,专家重点关注“负载突变时的响应是否平稳”“不同气候区迁移后的误差控制能力”等问题。项目组通过仿真与实测数据进行回应,展示控制曲线与目标值贴合情况,并说明在多场景部署中通过迭代校准保持策略有效。 前景——从示范验证走向规模应用,标准与生态将成关键抓手 项目汇报显示,该技术已在华东、华南、西北等地开展应用验证:有的核心机房通过优化制冷控制实现年度节电,有的互联网大厦通过利用夜间自然冷源降低运行成本,部分边缘节点探索“光伏+储能+协同控制”的组合方案,为低碳运行提供新路径。验收专家组认为项目成果达到国内领先水平,同意通过验收。 下一阶段,产学研各方将围绕规模化落地推进工作:一是拓展应用场景,面向工业互联网、智慧医疗、轨道交通等对连续运行要求高、能耗管理难度大的领域复制推广;二是加强标准化与规范化建设,推动形成可操作、可评估的行业规则,降低跨地域、跨系统部署门槛;三是完善联合创新平台能力,围绕边缘侧适配、碳排监测与运维服务等方向形成闭环,提升从试点到工程化的转化效率。业内人士指出,随着算力需求增长与电力结构转型同步推进,面向全生命周期的能效管理将成为数字基础设施建设的重要内容。

在"双碳"目标和数字经济快速发展的双重驱动下,绿色算力竞争已从设备性能扩展到能效管理水平。以协同控制为代表的系统级节能方案,正在将节电转化为可量化、可推广的工程实践。实现电力的精准感知、调度和优化,既是降低运营成本的有效途径,也是推动数字基础设施高质量发展的必然选择。