华为AI数据中心参考设计

微信扫码，打开到小程序

华为AI数据中心 参考设计 构建万物互联的智能世界 Reliable Agile Sustainable 目录 序言 01 1 预制模块化方案 02 方案简介 02 模块简介 03 参考设计(RD) 01-14 04 2 钢结构方案 32 方案简介 32 DC架构简介 33 参考设计(RD) 15-21 34 3 产品手册 47 室外电力模块 47 UPS 50 锂电 53 TMU 55 风墙 57 序言 01 本手册系统性展示了华为面向AI智算场景的数据中心能源解决方案。我们针对不同场 景需求提出两大参考设计范式。 预制模块化解决方案，核心系统采用全预制模块化产品，工厂预集成、现场乐高式安 装，快速交付，将数据中心的建设周期从18个月压缩至6个月。 钢结构解决方案，核心构件可以在工厂预制生产，然后运输到施工现场进行装配，减 少了现场施工的工作量，提高了施工效率，缩短了建设周期。 在以上两种建设形式中，每个方案中细分出50 kW/柜、70 kW/柜、132 kW/柜三大子 场景，以满足多场景智算中心建设需求。 本手册既是华为对智算中心建设探索的阶段总结，更是通向下一代数据中心的路线图。 我们期待与全球客户、合作伙伴共同探索，让每一瓦特电力都迸发出更澎湃的算力， 共同构筑智能世界的坚实基座。 室外电力模块 方案简介 02 Data Hall 柴油发电机 闭式 冷却塔 预制化 水力模块 IT机柜功率：50 kW/柜 丨 70 kW/柜丨 132 kW/柜 容量覆盖：1.74MW-7.15MW 特性&价值 设计一体化 供配电、温控、园区布局、办公区及辅助系统等端到端设计 功能模块化 Data Hall、办公室模块、电力模块、水力模块，支持快速建设 全域高可靠 配电和制冷分布式部署、单台故障不扩散、故障域最小化 BP可落地* 领先区域造价基线的成本、PIP≤9 Months 园区 预制模块化方案 风冷 冷水机 蓄冷罐 办公室 模块 *备注：基于华为设计及端到端生态解决方案 CFD仿真 结构应力分析 PUE计算 电路仿真 造价评估 PIP模板 03 模块设计 设备模块 IT机柜、网络柜、存储柜、配电柜、配电梯架、业务线架、综合布 线 制冷模块 TMU热管理单元、水冷风墙、密集母线、动力配电梯架 一次管路模块 液冷一次侧管路、风墙冷冻水管路、阀门、仪器仪表、漏水检测等 二次管路模块 液冷二次侧管路、阀门、仪器仪表、漏水检测等 一次管路模块 W*H*L：3495*900*L 二次管路模块 W*H*L：3495*900*12192 制冷模块 W*H*L：3495*4150*L IT设备模块 W*H*L：3495*4150*12192 备注： 1、管路模块支持上下部署 2、机柜配电支持小母线或者配电柜 模块简介 预制模块化方案 设计概况 04 RD01 IT负载：1744 kW 2模块 丨 872 kW/模块 丨 50 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 7758㎡ 数据中心建筑面积 974㎡ 总IT功率 1744 kW IT液冷机柜 50 kW/柜，16柜/模块，共32柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共12柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 RD01 配电系统 配电架构* 3DR 电力模块 1.8MW*3 变压器 2000 kVA*3 柴油发电机 2000 kW DCC*3 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 3:7(1:9~3:7可调) 风墙 210 kW/台，4+1 TMU 360 kW，（2+1）*2 闭式冷却塔 149 m³/h，1+1 风冷冷水机组 750 kW，1+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 系统示意图 05 06 RD02 IT负载： 2616 kW 3模块 丨 872 kW/模块 丨 50 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 7758㎡ 数据中心建筑面积 1176㎡ 总IT功率 2616 kW IT液冷机柜 50 kW/柜，16柜/模块，共48柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共18柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD02 配电系统 配电架构* 3DR 电力模块 2.4MW*3 变压器 2500 kVA*3 柴油发电机 2200 kW DCC*3 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 3:7(1:9~3:7可调) 风墙 210 kW/台，6+2 TMU 360 kW，（2+1）*3 闭式冷却塔 222 m³/h，1+1 风冷冷水机组 1075 kW，1+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 07 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 08 RD03 IT负载： 3488 kW 4模块 丨 872 kW/模块 丨 50 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 8381㎡ 数据中心建筑面积 1195㎡ 总IT功率 3488 kW IT液冷机柜 50 kW/柜，16柜/模块，共64柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共24柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD03 配电系统 配电架构* 4DR 电力模块 2.4MW*4 变压器 2500 kVA*4 柴油发电机 2200 kW DCC*4 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 3:7(1:9~3:7可调) 风墙 210 kW/台，8+2 TMU 360 kW，（2+1）*4 闭式冷却塔 149 m³/h，2+1 风冷冷水机组 750 kW，2+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 09 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 10 RD04 IT负载： 4360 kW 5模块 丨 872 kW/模块 丨 50 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 8381㎡ 数据中心建筑面积 1403㎡ 总IT功率 4360 kW IT液冷机柜 50 kW/柜，16柜/模块，共80柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共30柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD04 配电系统 配电架构* 4DR 电力模块 2.4MW*4 变压器 2500 kVA*4 柴油发电机 2400 kW DCC*4 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 3:7(1:9~3:7可调) 风墙 210 kW/台，10+2 TMU 360 kW，（2+1）*5 闭式冷却塔 124 m³/h，3+1 风冷冷水机组 625 kW，3+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 11 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 12 RD05 IT负载： 5232 kW 6模块 丨 872 kW/模块 丨 50 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 9526㎡ 数据中心建筑面积 1611㎡ 总IT功率 5232 kW IT液冷机柜 50 kW/柜，16柜/模块，共96柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共36柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD05 配电系统 配电架构* 3DR*2 电力模块 2.4MW*6 变压器 2500 kVA*6 柴油发电机 2200 kW DCC*6 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 3:7(1:9~3:7可调) 风墙 210 kW/台，11+2 TMU 360 kW，（2+1）*6 闭式冷却塔 149 m³/h，3+1 风冷冷水机组 750 kW，3+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 备注：每3个模块一套3DR配电架构 系统示意图 13 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 14 RD06 IT负载： 2384 kW 2模块 丨 1192 kW/模块 丨 70 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 7758㎡ 数据中心建筑面积 974㎡ 总IT功率 2384 kW IT液冷机柜 70 kW/柜，16柜/模块，共32柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共12柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD06 配电系统 配电架构* 3DR 电力模块 2.4MW*3 变压器 2500 kVA*3 柴油发电机 2200 kW DCC*3 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8(1:9-3:7可调) 风墙 210 kW/台，4+1 TMU 360 kW，（3+1）*2 闭式冷却塔 238 m³/h，1+1 风冷冷水机组 750 kW，1+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 15 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 16 RD07 IT负载： 3576 kW 3模块 丨 1192 kW/模块 丨 70 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 8381㎡ 数据中心建筑面积 1176㎡ 总IT功率 3576 kW IT液冷机柜 70 kW/柜，16柜/模块，共48柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共18柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD07 配电系统 配电架构* 4DR 电力模块 2.4MW*4 变压器 2500 kVA*4 柴油发电机 2200 kW DCC*4 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8(1:9-3:7可调) 风墙 210 kW/台，6+2 TMU 360 kW，（3+1）*6 闭式冷却塔 179 m³/h，2+1 风冷冷水机组 503 kW，2+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 17 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 18 RD08 IT负载： 4768 kW 4模块 丨 1192 kW/模块 丨 70 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 9526㎡ 数据中心建筑面积 1195㎡ 总IT功率 4768 kW IT液冷机柜 70 kW/柜，16柜/模块，共64柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共24柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD08 配电系统 配电架构* 3DR*2 电力模块 2.4MW*6 变压器 2500 kVA*6 柴油发电机 2200 kW DCC*6 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8(1:9-3:7可调) 风墙 210 kW/台，7+2 TMU 360 kW，（3+1）*4 闭式冷却塔 238 m³/h，2+1 风冷冷水机组 750 kW，2+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 备注：每2个模块一套3DR配电架构 系统示意图 19 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 20 RD09 IT负载： 5960 kW 5模块 丨 1192 kW/模块 丨 70 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 11340㎡ 数据中心建筑面积 1403㎡ 总IT功率 5960 kW IT液冷机柜 70 kW/柜，16柜/模块，共80柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共30柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD09 配电系统 配电架构* 4DR*2 电力模块 1.8MW*8 变压器 2000 kVA*8 柴油发电机 2000 kW DCC*8 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8(1:9-3:7可调) 风墙 210 kW/台，9+2 TMU 360 kW，（3+1）*5 闭式冷却塔 199 m³/h，3+1 风冷冷水机组 625 kW，3+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 备注：每2.5个模块一套4DR配电架构 系统示意图 21 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 22 RD10 IT负载： 7152 kW 6模块 丨 1192 kW/模块 丨 70 kW/机柜 总体指标 总用地面积 11340㎡ 数据中心建筑面积 1611㎡ 总IT功率 7152 kW IT液冷机柜 70 kW/柜，16柜/模块，共96柜 网络机柜 12 kW/柜，6柜/模块，共36柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 园区渲染图 设计概况 配电系统 配电架构* 4DR*2 电力模块 2.4MW*8 变压器 2500 kVA*8 柴油发电机 2200 kW DCC*8 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8（1:9-3:7可调） 风墙 210 kW/台，11+2 TMU 360 kW，（3+1）*6 闭式冷却塔 238 m³/h，3+1 风冷冷水机组 750 kW，3+1 RD10 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 备注：每3个模块一套4DR配电架构 系统示意图 23 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 24 RD11 IT负载： 3528 kW 3模块 丨 1176 kW/模块 丨 132 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 8381㎡ 数据中心建筑面积 1176㎡ 总IT功率 3528 kW IT液冷机柜 132 kW/柜，8柜/模块，共24柜 网络机柜 12 kW/柜，10柜/模块，共30柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD11 配电系统 配电架构* 4DR 电力模块 2.4MW*4 变压器 2500 kVA*4 柴油发电机 2200 kW DCC*4 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8（1:9-3:7可调） 风墙 210 kW/台，6+2 TMU 360 kW，（3+1）*3 闭式冷却塔 169 m³/h，2+1 风冷冷水机组 625 kW，2+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 系统示意图 25 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 26 RD12 IT负载： 4704 kW 4模块 丨 1176 kW/模块 丨 132 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 9526㎡ 数据中心建筑面积 1195㎡ 总IT功率 4704 kW IT液冷机柜 132 kW/柜，8柜/模块，共32柜 网络机柜 12 kW/柜，10柜/模块，共40柜 设计等级 Tier III 备电/备冷时间 10 min 极限PUE 1.13 设计概况 RD12 配电系统 配电架构* 3DR*2 电力模块 2.4 MW*6 变压器 2500 kVA*6 柴油发电机 2200 kW DCC*6 PDU （630A*2）*4台/模块 温控系统 IT机柜风液比 2:8（1:9-3:7可调） 风墙 210 kW/台，8+2 TMU 360 kW，（3+1）*4 闭式冷却塔 225 m³/h，2+1 风冷冷水机组 750 kW，2+1 *备注：配电架构支持2N、DR、BR 备注：每2个模块一套3DR配电架构 系统示意图 27 Outdoor PowerPOD FW Fan Wall TMU Thermal Management Unit PDU Power Distribution Unit Liquid supply Liquid Return 28 RD13 IT负载： 5880 kW 5模块 丨 1176 kW/模块 丨 132 kW/机柜 园区渲染图 总体指标 总用地面积 11340㎡ 数据中心建筑面积 1403㎡ 总IT功率 5880 kW IT液冷机柜 132 kW/柜，8柜