國家雙碳戰(zhàn)略穩(wěn)步推進，雙碳基礎能力顯著增強，各行業(yè)堅定綠色發(fā)展方向，以科技創(chuàng)新推動行業(yè)、能源綠色轉型。數據中心承載著海量數據的存儲和計算，大量服務器、網絡設備和制冷系統(tǒng)長時間運行，所消耗的能源呈顯著增長趨勢。為了應對能耗激增所帶來的挑戰(zhàn)，2020年國家發(fā)改委發(fā)布了《關于加快構建全國一體化大數據中心協同創(chuàng)新體系的指導意見》，指出到2025年大型、超大型數據中心的運行PUE應降至1.3以下。2023年9月，中共中央國務院印發(fā)《關于推動能耗雙控逐步轉向碳排放雙控的意見》，提出了以碳達峰（碳排放總量）為目標的數據統(tǒng)計及監(jiān)測、低碳零碳技術創(chuàng)新、綠色金融體系、產業(yè)鏈產品碳足跡管理體系建設等新目標、新領域。
為落實國家“雙碳”戰(zhàn)略，本期推出《雙碳創(chuàng)新》專題，內容涵蓋數據中心的供電和制冷設備的節(jié)能技術、數字化和人工智能的集成創(chuàng)新，探討了低碳數據中心的新型供電、數字孿生和碳排評估等技術應用，這些論文匯集了數據中心低碳和智能化的最新研究成果和工作經驗，希望能給讀者提供有益的參考和借鑒。
查看全文>數據中心的能源消耗成本高，對環(huán)境產生負面影響。探討了如何通過利用人工智能（AI）技術對數據中心的空調系統(tǒng)進行調優(yōu)，以降低能耗和運營成本。并通過對實際案例的改造和建模仿真，提供了空調末端和冷源側的高效運行策略指導。結果表明，AI調優(yōu)可以顯著降低數據中心的能源消耗，從而減輕環(huán)境負擔，提高運營效率。
針對應用模塊在數據中心設計、運營過程的數據流通問題，提出一種基于 BIM的數據中心數字孿生云平臺技術方案。該方案將設計階段的模型數據有效地轉移到運維階段。通過對 BIM 模型進行輕量化、數字化處理，以及對實時數據的辨識，構建機房場景模型與實體的虛實映射，從而賦能第三方業(yè)務應用，為數據中心的節(jié)能降碳提供一個新方向。
新型一體化電源設備由于其集約高效、工廠預制、模塊快速交付等特點，近年來在數據中心領域得到越來越多的應用。研究了如何提升一體化電源設備的短路穩(wěn)定性、上下級選擇性保護等問題，這些問題關系到數據中心的供電安全及可靠性。一體化電源設備在數據中心的創(chuàng)新技術應用，將為電源系統(tǒng)的安全、高效運行提供建設思路與指引。
生成式人工智能（AIGC）技術的迅猛發(fā)展正在推動數據中心向智算中心演進。智算中心具有高功耗、高散熱要求以及云計算的業(yè)務不間斷性和協同性等特點，對供電系統(tǒng)配置提出了更高的要求。針對智算中心供電系統(tǒng)，如何在空間占用、系統(tǒng)架構配置、上下級保護等方面考慮經濟性、安全性，將是人們關注的重點內容。新型供電架構將會很好適配電網的需求響應，產生經濟效益及社會效益，這也是智算中心綠色化低碳化發(fā)展的必由之路。
隨著數字經濟的蓬勃發(fā)展，信息通信行業(yè)的用能及碳排放逐年快速增長，為信息通信行業(yè)按期按量完成碳達峰碳中和目標帶來挑戰(zhàn)。綜合分析信息通信網絡的發(fā)展現狀、趨勢、外部挑戰(zhàn)等因素，同時面向無線網、數據中心兩大場景進行能耗和碳排放的量化測算，研究行業(yè)的碳達峰時間、峰值，并提出了行業(yè)的碳達峰碳中和路徑建議。
為克服放電后期電壓拐點對鋅溴液流電池（ZBFB）荷電狀態(tài)（ SOC）辨識精度的影響，研究基于主成分分析（PCA）的鋅溴液流電池荷電狀態(tài)估計方法。以提高鋅溴液流電池 SOC 參數辨識精度為目標，特別是解決鋅溴液流電池在放電后期特有的電壓拐點非線性特性，在兼顧實際算力限制與運行速率要求的條件下，對鋅溴液流電池SOC參數辨識算法進行分析。研究結果表明，所提方法兼顧空間維度特征提取以及系統(tǒng)降維建模，可有效改善電壓拐點處的電池 SOC的辨識精度，為鋅溴液流電池的長時儲能應用提供理論與算法分析基礎。
為解決數據中心配電系統(tǒng)布局分散、占地面積大、施工周期長等問題，引入預制化電源模組概念，由一套電源模組實現原來多套系統(tǒng)組合的功能，此模組具有線路損耗低、空間利用率高和部署快等優(yōu)點。但是，目前關于預制化電源模組的內部配置及外部接線問題還未形成統(tǒng)一標準，各廠家的實現方式也不同，由此引發(fā)配置不足或過度配置問題。對某預制化電源模組在實施過程中遇到的架構問題進行分析，針對不同的情況給出不同的設計要求，力求提供規(guī)范、經濟、合理的預制化電源模組架構。
在數據中心電能利用效率管控及“雙碳”目標的壓力下，液冷技術逐漸成為數據中心綠色、節(jié)能、低碳的一種制冷技術。冷卻液是液冷技術中最為重要的一種冷卻介質，結合液冷技術應用方式，介紹了冷卻液種類及對應的物性參數技術要求，通過該研究意在促進液冷技術在信息通信技術中的應用，并提供一些指導建議。
通信行業(yè)用能需求的不斷增長，導致其電費成本越來越高，通過建設儲能系統(tǒng)來降低其用能成本迫在眉睫。分析了儲能系統(tǒng)的收益方式和技術參數，總結了基于通信行業(yè)不同應用場景的儲能接入方式及技術要點，并針對目前通信行業(yè)儲能發(fā)展面臨的主要問題提出了建議。
通過對某機房應用的間接蒸發(fā)制冷高效集成冷站系統(tǒng)進行詳細介紹，闡述了該冷源系統(tǒng)在數據中心、通信機房應用的安全性及節(jié)能性，并通過對應用數據的實測分析，證明了間接蒸發(fā)制冷高效集成冷站可提供比傳統(tǒng)冷卻塔低5~8 ℃的冷水，延長自然冷卻的應用時間，相較于機房原風冷精密空調，實現 50% 以上節(jié)能率。
作為未來新一代信息基礎設施，6G網絡自身的綠色低碳發(fā)展對于通信行業(yè)“雙碳”戰(zhàn)略實施至關重要。為了從根本上提升6G網絡能效水平，分析了6G網絡節(jié)能的需求與挑戰(zhàn)，構建了 6G網絡節(jié)能技術體系，重點探討了 6G網絡綠色內生及高能效運行的使能技術。
高鐵 5G網絡面臨移動速度快、信號穿損大和多普勒頻偏大的挑戰(zhàn)。介紹了以3.5 GHz作為高鐵5G網絡主覆蓋頻率下的線路、隧道、聲屏障場景的設備選型、站址規(guī)劃和高鐵 5G切片專網，提出隧道 5G網絡建設的改進方案，并在某高鐵全線進行了測試驗證。
在移動通信網絡中，SIM 主要負責移動通信網絡接入鑒權認證，并承載各種行業(yè)應用，當前 SIM 芯片物理內存資源有限，需提升 SIM 內存利用率從而加載更多行業(yè)應用。首先對SIM的內存架構進行分析，將物理內存分為固定內存和剩余待分配內存。其次明確了待分配內存中DTR和RTR內存的管理原則。最后結合應用的安裝、刪除等管理操作，闡述了待分配內存申請占用、釋放回收、內存溢出等管理原則。通過對待分配內存優(yōu)化管理可提升SIM物理內存利用率，加載并運行更多的行業(yè)應用。
未來，400G光傳輸系統(tǒng)將在 100G的基礎上進一步提升網絡容量、降低每比特光傳輸成本和功耗，有效地緩解運營商面臨的業(yè)務流量及網絡帶寬持續(xù)增長的壓力。作為承載網絡流量最大的管道，傳送網需要提供更大的 400G單波速率來滿足業(yè)務的需求。400G QPSK 預計將成為干線長距傳輸的主要碼型，配合C+L光系統(tǒng)、C+L一體化光交叉，構筑超大容量、靈活智能的400G網絡。
分析了互聯網骨干網省際節(jié)點裂變對 OTN 干線傳送網業(yè)務需求的影響，著重從網絡結構、新技術應用方面研究相應的組網方案及策略，提出OTN干線傳送網結構扁平化、MESH 化及網絡融合的趨勢，并分析了光纜出局路由優(yōu)化方案和OTN網絡割接方案。
為了滿足 5G時代多種通信網絡共存情況對網絡維護支撐的要求，滿足通信網維護支撐系統(tǒng)集約化的需求，積極進行了網絡故障處理中臺化演進的創(chuàng)新探索。以5G網絡故障處理中臺的建設為切入點，詳細介紹了5G網絡故障處理中臺建設的背景、思路和方案，分析中臺+應用架構的轉型的優(yōu)缺點，為運維集約化轉型的支撐系統(tǒng)的演進指明方向。
針對固移單網用戶黏性低、固網和移網分開建設成本高等問題，通過加快固移雙千兆網絡融合建設，降低網絡建設成本，促進雙千兆融合業(yè)務發(fā)展。提出一種基于基礎數據協同、固移數據協同、價值判斷協同、目標市場協同、規(guī)劃建設協同和驗收評價協同的六協同體系。在規(guī)劃建設環(huán)節(jié)提出一種低成本技術方案，以降低網絡成本，有效支撐雙千兆業(yè)務穩(wěn)定增長，并通過標桿小區(qū)進行驗證。
