Theo The Climate Neutral Group, các trung tâm dữ liệu tiêu thụ gần 3% tổng lượng điện trên toàn thế giới, trong đó hệ thống làm mát chiếm khoảng 40% tổng năng lượng tiêu thụ của trung tâm dữ liệu (McKinsey). Như vậy, với một trung tâm dữ liệu có chi phí năng lượng hàng năm là 1 triệu USD, riêng việc làm mát đã có thể tiêu tốn tới 400.000 USD, đóng góp đáng kể vào tổng chi phí vận hành trung tâm dữ liệu.
Do đó, nếu không quản trị nhiệt hiệu quả, các vấn đề từ việc tản nhiệt không tối ưu có thể dẫn đến:
- Hóa đơn điện cao hơn: Làm mát không hiệu quả làm tăng mức tiêu thụ điện.
- Tuổi thọ thiết bị ngắn hơn: Quá nhiệt đẩy nhanh sự hao mòn của các máy chủ.
- Nguy cơ gián đoạn hoạt động: Nhiệt độ quá cao có thể gây ra lỗi hệ thống.
Khi các trung tâm dữ liệu ngày càng thu nhỏ với mật độ máy chủ cao hơn, thách thức trong việc tản nhiệt cũng tăng lên đáng kể. Việc áp dụng các vật liệu quản lý nhiệt tiên tiến ngày càng trở nên quan trọng hơn.
Giải pháp cho trung tâm dữ liệu
Hiểu quả tản nhiệt của vật liệu tản nhiệt
Vật liệu tản nhiệt được thiết kế để tối ưu hóa quá trình tản nhiệt, giúp các linh kiện quan trọng duy trì nhiệt độ hoạt động ổn định. Hiệu quả của chúng nằm ở khả năng cải thiện hiệu suất làm mát, giảm tiêu thụ năng lượng và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Dưới đây là một số giải pháp tản nhiệt mà Prostech cung cấp và cách các vật liệu này giúp giảm nhiệt hiệu quả:
Lớp phủ giao diện nhiệt siêu mỏng (Micro-TIM)Các giải pháp lớp phủ giao diện nhiệt siêu mỏng, với thiết kế cực kỳ mỏng và bền, giúp tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt giữa các mô-đun quang cắm nóng (POMs) và các bộ tản nhiệt tương ứng. Một số loại Micro-TIM có khả năng giảm nhiệt ở mức 0,33 °C mỗi watt, mang lại mức giảm nhiệt lên đến 5°C cho các mô-đun hoạt động ở công suất 15 watt. | |
Vật liệu chuyển đổi pha (Phase-Change Materials)Vật liệu chuyển đổi pha đặc biệt phù hợp với các thiết bị ASIC và FPGA thuộc Layer 1 và Layer 2, nơi việc tản nhiệt hiệu quả là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối ưu. Là giải pháp thay thế sạch sẽ và dễ dàng ứng dụng hơn nhiều so với keo tản nhiệt, PCM được ưa chuộng trong các môi trường yêu cầu hiệu suất cao. | |
Keo tản nhiệt (Thermal Greases)Keo tản nhiệt giúp tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt bằng cách lấp đầy các khe hở không khí, vốn không hiệu quả trong việc dẫn nhiệt. Sản phẩm này giữ được sự ổn định trong một dải nhiệt độ rộng (-40°C đến +200°C), đồng thời cung cấp khả năng dẫn nhiệt vượt trội, cách điện tốt và độ bền cao trước các yếu tố môi trường khắc nghiệt. | |
Gel tản nhiệt (Thermal Gel)Gel tản nhiệt không chứa không khí, mang lại khả năng truyền nhiệt vượt trội. Một số loại gel dạng lỏng một thành phần cung cấp tính linh hoạt trong quá trình sử dụng, giảm thiểu áp lực lên linh kiện và đạt độ dẫn nhiệt lên đến 6.0 W/m-K. | |
Miếng tản nhiệt (Thermal Pads)Với độ đàn hồi thấp và khả năng dẫn nhiệt cao, các miếng đệm này rất phù hợp cho các mạch tích hợp (IC) không yêu cầu gắn thêm bộ tản nhiệt lớn. Tính linh hoạt của chúng giúp quản lý nhiệt hiệu quả với áp lực thấp, đồng thời đơn giản hóa quy trình lắp đặt. | |
Keo dẫn nhiệt (Thermal conductive adhesives)Keo dẫn nhiệt (TCA) có dải giá trị dẫn nhiệt rộng, thường từ 0.1 W/m·K đến 60 W/m·K, tùy thuộc vào loại vật liệu độn, nồng độ, cấu trúc, và các đặc tính cơ nhiệt của ma trận keo. |
Đọc chi tiết hơn tại bài viết: Giải pháp vật liệu tản nhiệt (TIMs) cho Trung tâm dữ liệu
Tối ưu ROI của vật liệu tản nhiệt để giảm chi phí vận hành trung tâm dữ liệu
Những cải tiến nhỏ trong việc sử dụng vật liệu để sản xuất máy chủ cho trung tâm dữ liệu có thể mang lại khoản tiết kiệm đáng kể trong cả chi phí đầu tư và vận hành. Bằng cách nâng cao hiệu quả truyền nhiệt và cải thiện độ bền của máy chủ, các giải pháp này giúp phá vỡ vòng lặp chi phí ngày càng tăng của trung tâm dữ liệu:
Tiết kiệm năng lượng: Các vật liệu này tăng hiệu suất truyền nhiệt, giảm tải cho hệ thống HVAC. Ví dụ, nâng cao hiệu suất nhiệt lên 10% có thể giảm chi phí làm mát tới 40.000 USD mỗi năm trên ngân sách năng lượng 1 triệu USD.
Kéo dài tuổi thọ thiết bị: Duy trì nhiệt độ hoạt động tối ưu giúp máy chủ bền hơn. Kéo dài tuổi thọ máy chủ thêm 1 năm có thể tránh được chi phí thay thế thiết bị lên đến 500.000 USD.
Giảm nguy cơ gián đoạn: Hiệu suất nhiệt cải thiện làm giảm khả năng quá nhiệt, giảm thời gian gián đoạn hoạt động xuống 50% hoặc hơn. Điều này giúp tránh được những tổn thất tiềm tàng hàng trăm ngàn USD mỗi năm.
Trung tâm dữ liệu bền vững trong tương lai
Nhiều tổ chức đang tận dụng các giải pháp quản trị nhiệt để đạt được các mục tiêu bền vững, như giảm lượng khí thải carbon. Việc tiêu thụ năng lượng thấp hơn trực tiếp góp phần giảm phát thải, một chỉ số ngày càng quan trọng đối với các doanh nghiệp hướng đến việc tuân thủ các tiêu chuẩn ESG (Môi trường, Xã hội và Quản trị).
Liên hệ để nhận tư vấn giải pháp quản trị nhiệt để tối ưu chi phí vận hành trung tâm dữ liệu
Prostech hiểu các vấn đề kỹ thuật liên quan đến quản trị nhiệt cho các thiết bị trong trung tâm dữ liệu. Chúng tôi cung cấp đầy đủ giải pháp toàn diện, bao gồm tư vấn, vật liệu, thiết bị tự động hóa tra keo. Chúng tôi có mạng lưới kho lưu trữ hàng toàn quốc, hỗ trợ khách hàng các thủ tục Logistics. Định vị là một nhà cung cấp toàn diện, Prostech luôn không ngừng cố gắng để trở thành đối tác tin cậy của các nhà sản xuất tại Việt Nam cũng như trên thị trường quốc tế. Hãy liên hệ với chúng tôi bằng cách để lại thông tin liên hệ phía dưới: