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博士后陈飞虎:数据中心能耗降了 天就“亮”了

来源:红网综合 作者:黎鑫 编辑:曾映雪 2018-01-11 10:27:25
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长沙麦融高科股份有限公司研发总监陈飞虎。

  红网时刻记者 黎鑫 长沙报道

  站上主席台,内敛的陈飞虎有些局促不安。

  他小心翼翼地打开事先准备好的讲稿,调了调话筒,然后面对全场观众和媒体镜头,作起了《单元式水冷多联热管系统传热特性研究与优化设计》的开题报告。

  这一幕发生在2017年12月26日,湖南省首个由学会、企业和高校联合设立的博士后科研流动站协作研发中心在长沙麦融高科股份有限公司揭牌。作为首批进站博士后,陈飞虎无疑是本场活动最受关注的“那颗星”。

  因为,他的研发成果已经在全国数据中心高效冷却技术领域广泛应用,不仅为各类大数据中心的机房、通讯基站等场所,解决了“降暑”的问题,同时还最大程度地降低了因传统制冷所致的高能耗。

  “人生就像一场梦,它既可以做大也可以做圆,同时,也有可能仅仅是一场梦。”这位性格与名字寓意极不相符的80后坦言,这两年对他来说是最关键的两年,他希望为全国数据中心高效冷却技术注入强劲的二次活力。

陈飞虎研发的热管系列冷却产品,不仅为各类大数据中心的机房、通讯基站等场所,解决了“降暑”的问题,同时还最大程度地降低了因传统制冷所致的高能耗。

  【创新】

  热管技术引入制冷领域 数据中心“上班”不怕热

  随着“互联网+”时代的来临,大数据在各个领域的应用越来越广。其中,支撑大数据中心的机房、通讯基站的散热问题,也伴随而来。

  “传统的方式就是安装空调来调节温度。”陈飞虎说,这种方式虽然省事,但需要耗费大量的电力资源。据权威部门统计,目前全国数据中心的用电量,已占到全社会用电总量的1%。

  这是一个什么概念?陈飞虎以湖南大学的国家超级计算长沙中心每年的用电量为例,该中心一年的用电量相当于长沙河西大学城片区一年所有用电量的总和。

  因此,把能耗降下来,成为了各个数据中心、机房、基站等场所迫切需要解决的问题。

  作为毕业于湖南大学供热供燃气通风及空调工程专业的博士,陈飞虎于2016年来到长沙麦融高科股份有限公司,并担任公司的研发总监一职。“那时候,热管技术在国外已经普遍应用于数据中心机房的冷却工作。”陈飞虎介绍,来公司后,他便和团队们一起致力于热管制冷系列产品的研发。

  何谓热管技术?通俗来讲就是,热管依靠自身内部工作液体的汽、液相变传热,从而达到冷却的效果。该技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业,自从被引入散热器制造行业后,便实现了用低转速、低风量电机,达到降温的效果。

  “热管技术的原理看似很简单,但真正应用在产品设计上,得经过无数次技术处理和反复实验。”陈飞虎说,搞研发的人已经模糊了白天和黑夜,一次次的坚持才有新的成果。他和团队研发的轨道交通热管系列产品,目前已经在四川、福建等地的高铁站、地铁站的通讯基站中得到了采用。同时,研发的恒温恒湿一体机产品,也在很多数据中心得到了采用。

  纵观这些产品的研发,其实,最终目的都只有一个:为数据中心的运转提供一个舒适的工作环境。

热管系列产品的主要功能是为数据中心的运转提供一个舒适的工作环境。

  【成效】

  降低能耗30%以上 每年节约电费10万余元

  产品成不成功,市场是最好的验金石。

  2016年下半年,常德电信下南门IDC机房改造工程对主机房和电池室的空调系统以及通风系统,进行了改造升级。具体执行,由长沙麦融高科股份有限公司负责。

  陈飞虎介绍,他们为下南门IDC机房设计了风冷式自然冷源+背板热管产品的工作模式,其中,背板热管在室内外温差3℃时即可有效换热,效率比传统机房空调提高了近30%。在节省能耗方面,传统的制冷模式机组每年耗电量约48万度,而采用热管冷却系统之后,机组每年可节省电量约13万度,每年节约电费约 12 万元。

  “这无疑让他们尝到了热管冷却系统带来的甜头。”陈飞虎说,下一步他们和常德市电信的合作也正在商讨敲定之中。

  由于各类基站、数据中心机房的空间大小不一,应用环境和使用设备也不同,各个单位对于冷却系统的需求也存在差异。对于这些需求差异,陈飞虎和他的研发团队以热管系列产品为核心,先后研发出了壁挂式产品、室内室外一体机产品、热管和空调有机结合的产品,产品应用的领域越来越广。

  其中,东江湖大数据中心是一个大型专业数据中心,2016年,由长沙麦融高科股份有限公司负责湖水自然冷却及冷水机组联合制冷的工作。“这是中国华南地区首家自然水冷(湖水冷却)的数据中心。”陈飞虎自豪地说,目前该中心正以低于1.1的PUE值运行,是世界上能耗最低的数据中心之一。PUE值是指数据中心消耗的所有能源与IT负载量消耗的能源之比,是评价数据中心能源效率的国际通行指标。

  “当前,云计算技术迅猛发展,云端服务器在运行环境方面的要求越来越高,热管冷却技术应该是破解这些难题的关键之匙。”陈飞虎说。

  【变化】

  政策环境越来越好 科研没有后顾之忧

  闲暇之余,陈飞虎喜欢打打篮球,看看新闻。他最关注的信息,主要是政府对科技领域的人才扶持与奖励政策。

  “这两年湖南省对科技人才的引进与扶持力度很大。”陈飞虎深有感触地说,以前因为担心项目出不了成果,相关部门对于科技立项非常谨慎。而现在,政策各种开“绿灯”,鼓励科研人员积极创新,转化科技成果,这让科研工作者没有了后顾之忧。

  同时,在人才扶持方面,研发经费、个人职称、工资待遇等都得到了妥善解决。陈飞虎说,去年,他和团队承担的热管系列产品,光政府部门补贴的研发经费就有230万余元。

  “环境好了,就更加容易出成果。”陈飞虎说,目前搞科研的人迎来了黄金时期,他有些紧迫感,如果没能抓住这个黄金机遇,他担心自己在科研领域很难有突破了。

  因此,进入博士后科研流动站协作研发中心,陈飞虎给自己的提出了更高的目标。他的科研选题主要是利用新的热力学方法与网络节点的流动与传热分析,对企业目前应用于数据中心的单元式水冷多联热管系统存在的关键性能参数、系统匹配模型进行仿真研究,从而为企业提供新的节能技术支持。“时不我待,是时候做出点成绩报答父母、企业和国家了。”

  作完开题报告,陈飞虎长舒了一口气。现场掌声雷动,这既是对他的祝贺,也是对他开题报告的期待和鼓励。

  他的脸上泛起了一丝笑容。他知道,只有拿出最新的科研成果,才能不辜负这些期待的眼神,才能无愧于这个创新的时代。

  【这一年·创新引领】湖南朝着全国创新实力“一线”方阵挺进

  创新引领,作为2016年11月18日湖南省第十一次党代会确立的战略之一,是湖南经济逆势超车的一只拳头,也是驱动湖南经济战车滚滚向前的一只轮子。2017年,在这一战略的引领之下,全省科技创新成果不断涌现,科技创新能力持续上升,科技创新产业也迎来了历史性的发展机遇。湖南,正朝着全国创新实力“一线”方阵昂首挺进。

  这一年,湖南科技成果不断涌现。在1月8日举行的2017年度国家科学技术奖励大会在上,湖南共有17个项目获奖,其中湖南主持完成的获奖项目6项,参与完成的获奖项目11项。同时,2017年12月13日举行的第十九届中国专利奖颁奖大会上,湖南19项专利获奖,其中3项专利获得中国专利金奖。这些荣誉背后,大写着“创新引领”的战略引擎力,凸显了湖南的创新实力和影响力。

  这一年,湖南创新驱动力持续增强。据湖南省科技厅统计,2017年前三季度,全省实现高新技术产业增加值5334.6亿元,同比增长13.8%,高出GDP增速6.3个百分点。科技进步贡献率由54.6%提高到了55.9%。

  这一年,湖南创新人才队伍不断壮大,总数已达179万余人,居全国第8位。其中,2017年11月,中国工程院和中国科学院分别公布了2017年新增院士结果,其中湖南籍又有15人新当选两院院士。

  这一年,湖南全省发明专利申请量增速达30%,每万人有效发明专利拥有量为4.62件,是2012年的2.7倍。湖南专利综合实力升至全国第7位,中部地区第1位。

  这一年,双创活动在湖湘大地点燃了创新发展的火苗。这种火苗的燃烧,不仅为创新发展提供了动力源泉,也为新动能的产生、发展,营造了良好的氛围……

  “我们把创新和开放作为湖南发展的车之两轮,鸟之两翼,通过推动创新和开放,进一步驱动湖南经济社会健康发展。”这是湖南省委书记、省人大常委会主任杜家毫的期盼,也是湖南未来发展的方向。抓创新就是抓发展,谋创新就是谋未来。创新驱动发展战略越来越成为各级党委政府的行动自觉。

  随着党的十九大报告提出“加快建设创新型国家”,我们一定可以看见,未来,湖南将持续借力创新的东风,以一往无前的战略定力扬帆远航。

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