CDU 是整套液冷系統(tǒng)的中間配送樞紐：上游接收主冷源的低溫冷卻液，下游統(tǒng)一分配、穩(wěn)壓、調(diào)流量、均衡多路供水，精準(zhǔn)把冷卻液輸送到每一臺(tái)液冷機(jī)柜和芯片冷板。
簡(jiǎn)單的說(shuō)：冷源負(fù)責(zé) “造冷”，CDU 負(fù)責(zé) “送冷”，送冷不準(zhǔn)，造冷再?gòu)?qiáng)也沒(méi)用。而一臺(tái)合格的商用級(jí)數(shù)據(jù)中心 CDU，必須滿足三項(xiàng)硬性能力：智能調(diào)節(jié)能力、整體運(yùn)行能效、全年不間斷可靠性。
而想要實(shí)現(xiàn)冷量按需供給、各路機(jī)柜散熱均衡，又必須對(duì)水泵流量、管路壓力進(jìn)行動(dòng)態(tài)、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。具備相應(yīng)功能的高性能變頻器就成為了CDU精準(zhǔn)控冷的核心硬件。
二、丹佛斯變頻器應(yīng)用于CDU的核心技術(shù)能力
1. 工況智能監(jiān)測(cè)（CBM）
液冷數(shù)據(jù)中心的水泵全年365天不間斷運(yùn)行，長(zhǎng)期高負(fù)荷工作很容易出現(xiàn)軸承磨損、管道結(jié)垢、水泵氣蝕等隱蔽問(wèn)題，這類故障前期沒(méi)有明顯征兆，很容易突發(fā)停機(jī)，影響機(jī)房散熱穩(wěn)定。
丹佛斯變頻器搭載的工況監(jiān)測(cè)功能，能夠全程實(shí)時(shí)抓取水泵的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)電流、轉(zhuǎn)速、負(fù)載變化精準(zhǔn)判斷設(shè)備健康度，無(wú)需額外加裝任何監(jiān)測(cè)傳感器，就能提前識(shí)別潛在故障并發(fā)出預(yù)警。
2. 干轉(zhuǎn)保護(hù)＋極限工況保護(hù)
機(jī)房在管道補(bǔ)水、排氣、日常檢修過(guò)程中，管道很容易出現(xiàn)缺水、積氣的情況，導(dǎo)致水泵空轉(zhuǎn)。普通水泵一旦干轉(zhuǎn)，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)燒壞密封、損壞葉輪，直接造成冷卻系統(tǒng)癱瘓。
丹佛斯變頻器自帶專屬防護(hù)邏輯，能夠毫秒級(jí)識(shí)別水泵空載、干轉(zhuǎn)狀態(tài)，立刻觸發(fā)停機(jī)保護(hù)，避免設(shè)備燒毀。同時(shí)可以限制水泵的工作區(qū)間，不讓水泵長(zhǎng)期超負(fù)荷、超極限工況運(yùn)行，從根源上杜絕水泵不可逆損壞。
3. 無(wú)/低流量智能休眠節(jié)能
算力機(jī)房并非所有機(jī)柜時(shí)刻都在滿負(fù)荷運(yùn)行，夜間、空閑時(shí)段大量機(jī)柜處于低負(fù)載甚至空載狀態(tài)，所需冷卻水量極低。如果水泵一直全速運(yùn)行，會(huì)產(chǎn)生大量無(wú)效能耗。
丹佛斯變頻器可實(shí)時(shí)識(shí)別管道流量狀態(tài)，在滿足機(jī)房冷卻安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下，檢測(cè)到低流量、零流量時(shí)自動(dòng)進(jìn)入休眠降功率模式，降低水泵運(yùn)行負(fù)荷。相比傳統(tǒng)固定轉(zhuǎn)速運(yùn)行方式，能夠有效降低冷卻液輸送能耗，助力數(shù)據(jù)中心降低PUE。
4. 免傳感器精準(zhǔn)泵控
常規(guī)液冷CDU想要調(diào)節(jié)流量、壓力，必須額外加裝壓力、流量傳感器，不僅增加設(shè)備成本，還會(huì)增多管道接口、布線點(diǎn)位，間接提升漏液、設(shè)備故障的概率，同時(shí)增加現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試難度。
丹佛斯變頻器依托成熟的內(nèi)置電機(jī)算法，無(wú)需外接任何傳感器，就能精準(zhǔn)計(jì)算出管道實(shí)際流量與壓力，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)精準(zhǔn)控制。既簡(jiǎn)化了CDU整機(jī)結(jié)構(gòu)、減少系統(tǒng)故障點(diǎn)，又大幅縮短了現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試周期。
5. 轉(zhuǎn)速跳頻避諧振
大型液冷機(jī)房管道布局密集、管線距離長(zhǎng)，水泵在特定轉(zhuǎn)速下很容易引發(fā)管道共振，產(chǎn)生劇烈震動(dòng)、噪音，長(zhǎng)期共振會(huì)導(dǎo)致管道接頭松動(dòng)、冷卻液滲漏、冷板連接件脫落，存在極大的安全隱患。
丹佛斯變頻器支持自定義避振區(qū)間，可自動(dòng)識(shí)別并屏蔽容易產(chǎn)生共振的轉(zhuǎn)速段，運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)跳過(guò)諧振點(diǎn)，全程保持管道系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。
6. 自適應(yīng)PI自動(dòng)精準(zhǔn)調(diào)諧
AI算力任務(wù)波動(dòng)極快，芯片發(fā)熱量瞬間高低切換，傳統(tǒng)設(shè)備依靠人工調(diào)試參數(shù)，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還無(wú)法適配快速變化的負(fù)載，容易出現(xiàn)冷量供給滯后、忽大忽小、調(diào)節(jié)超調(diào)等問(wèn)題，導(dǎo)致機(jī)柜散熱不穩(wěn)定。
丹佛斯變頻器搭載自適應(yīng)優(yōu)化控制算法，無(wú)需人工反復(fù)調(diào)試參數(shù)，可自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)工況、自主優(yōu)化控制參數(shù)。面對(duì)算力負(fù)載驟升驟降，流量和壓力調(diào)節(jié)響應(yīng)快速、平穩(wěn)、無(wú)偏差，徹底解決冷量供給失衡問(wèn)題。
三、丹佛斯適配液冷CDU三大主力變頻產(chǎn)品選型方案
1. 丹佛斯 iC7-HVACR ULH 超低諧波變頻器
配備集成傳感器，并支持新型可選安裝傳感器，通過(guò)MQTT通信實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，集成的狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能（CBM）利用內(nèi)置及連接的傳感器，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、自我監(jiān)控及壽命評(píng)估。集成SIL3/PL e等級(jí)的功能安全合規(guī)性，整機(jī)THDi諧波值＜3%，獨(dú)特的背部通道冷卻技術(shù)可消除電氣區(qū)域高達(dá)90%的熱損耗，實(shí)現(xiàn)最高能效與空間優(yōu)化。機(jī)身結(jié)構(gòu)緊湊輕量化設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)化軟硬件接口，適配萬(wàn)卡級(jí)大型AI智算中心大功率CDU主循環(huán)泵、分集水泵配套。
2. 丹佛斯 VLT HVAC FC 101變頻器
HVAC專用變頻器，內(nèi)置全套水泵專屬控制邏輯，在電壓跌落、市電切換工況下可維持設(shè)備持續(xù)運(yùn)行，保證冷卻系統(tǒng)不會(huì)中斷，適配高連續(xù)性要求的生產(chǎn)型算力機(jī)房。
3. 丹佛斯 iC2-Micro變頻器
小功率緊湊型變頻解決方案，核心泵保護(hù)、調(diào)速節(jié)能功能，適配單柜邊緣液冷、微型CDU、單機(jī)柜冷板循環(huán)泵等小功率算力節(jié)點(diǎn)場(chǎng)景。
四、結(jié)語(yǔ)
AI算力數(shù)據(jù)中心已是當(dāng)前的大國(guó)重器，而高密算力持續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)行的必要條件是穩(wěn)定可控的冷量輸送系統(tǒng)。
上海津信為客戶提供丹佛斯傳動(dòng)全套CDU變頻解決方案，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)流量壓力調(diào)控、全維度設(shè)備保護(hù)、全工況節(jié)能運(yùn)行，保障數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)7×24h穩(wěn)定在線，消除散熱瓶頸，充分釋放GPU、CPU硬件計(jì)算性能，為新一代液冷智算中心提供底層驅(qū)動(dòng)支撐。
