[發明專利]模塊化數據中心

有效

• 申請號: 201410339826.0
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN105376986B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 陳炎昌
• 申請（專利權）人: 阿里巴巴集團控股有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司11315
• 代理人: 許志勇

技術領域

本申請涉及數據中心技術領域，具體涉及一種模塊化數據中心。

背景技術

諸如在互聯網服務提供商、企業用戶、研究機構等都需要大量的計算機需求，而承載這些存儲、計算和網絡等需求的作業平臺為數據中心。一個數據中心內部有相關的計算機設備，而這些設備需要大量的電力，也需要相應的物理空間來放置所有機電和其他與信息、通信和技術(Information Communication Technology,ICT)相關的設備，例如電子計算機、信息處理設備和通信設備等。一個數據中心包含很多產生熱量的部件，包括各種交流、直流電源、CPU和芯片電路等。一般一臺服務器產生的熱量可達250～350W不等，而一個裝滿服務器的機架的功耗可達8～10千瓦，因此耗電量相當龐大。

任何數據中心的實施包含兩個部分，樓宇和機電。而整個交付流程從咨詢、設計、招投標、樓宇建造、機電設備安裝以及系統調試等程序。通常情況下，一個1000平米的數據中心從平地搭建到完成，可能要花費1年半的時間。若在一些情況下，需要在已建成的數據中心的某一個位置增加機電和數據中心負載容量，可能又要花費很多個月來實現。而這些時間大部分花費在設計和建造上，如鋪設管道、線纜、機架、冷卻系統以及相關設備的安裝調試和驗收。

因此，現有的數據中心面臨的挑戰為每個數據中心的設計都需要花費大量的時間，從建筑到機電設計，難以標準化。雖然采用集裝箱式的數據中心可以解決快速部署的能力，然而在設計上大多需要在箱體上設置維護開門，因此一般情況下，會把每個或若干個同類型集裝箱之間的距離增大，從而導致占地面積大，集裝箱模塊之間的管線連接距離較長以及增大現場工作量和成本等問題。

此外，現有的集裝箱式數據中心，通常使用的設計和技術單一，難以兼容不同的配電架構，通常一個40英尺(ft)的集裝箱僅安裝電力設備，集成了相應輸入輸出配電、UPS、變壓器等，最多只能提供500kW的電力。并且，考慮大型電氣設備所需的維護空間，使集裝箱難以做大容量集群式部署。同時，集裝箱式數據中心的每個數據中心單元都要物理隔離，每個數據中心之間有物理間距，制冷冷凍水主機難以堆疊布局，導致平面式布局需要占用較大面積，并且，若采用大型數據中心布局，則在模塊之間和數據中心之間的距離擴大，從而使數據中心所占用的面積過大，而不符合經濟效益。

發明內容

本申請所要解決的技術問題在于提供一種數據中心，通過多個第一箱體與多個第二箱體內分別區分出不同的功能模塊以及通過這些功能模塊的拼接，進而讓模塊化數據中心可以根據使用需求快速擴容或變更數據中心可用性等級(Tier)，并且通過拼接后的不同功能模塊之間的相互連通，讓模塊化數據中心的內部空間可以獲得有效利用，從而解決了數據中心的建造速度緩慢、擴容不易以及占地面積過大等問題。

為了解決上述問題，本申請揭示了一種模塊化數據中心，包括多個第一箱體以及多個第二箱體，多個第一箱體區分為多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊以及至少一配電模塊，且多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊以及配電模塊沿第一箱體的寬度方向并排設置。第二箱體與第一箱體的寬度相同，且第二箱體的長度小于第一箱體的長度。多個第二箱體區分為多個電源模塊、多個消防模塊以及至少一通道模塊，分別沿第一箱體的寬度方向并排設置于多個第一箱體的一側，并且在第一箱體的長度方向上，多個電源模塊分別對應于多個信息技術設備模塊，多個消防模塊分別對應于多個空間維護模塊，而通道模塊對應于配電模塊。其中，多個信息技術設備模塊與多個空間維護模塊的內部空間相連通，且信息技術設備模塊與配電模塊之間設置有進風口和出風口，信息技術設備模塊與配電模塊通過進風口與出風口相連通。

本申請并揭示了一種模塊化數據中心，包括多個第一箱體以及多個第二箱體。多個第一箱體區分為多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊以及至少一配電模塊，且多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊以及配電模塊沿第一箱體的寬度方向并排設置，其中并排設置的多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊以及配電模塊形成數據中心單元，并且在多個第一箱體中，根據多個第一箱體的數量形成有多個數據中心單元。第二箱體與第一箱體的寬度相同，且第二箱體的長度小于第一箱體的長度。多個第二箱體區分有多個通道模塊，多個通道模塊沿第一箱體的寬度方向并排設置于多個數據中心單元之間，并且在第一箱體的長度方向上分別對應于多個第一箱體，其中多個通道模塊的內部空間相連通，并且于多個數據中心單元之間形成維護通道，此維護通道分別與多個信息技術設備模塊、多個空間維護模塊與配電模塊的內部空間相連通。