不停机改造！塔能插拔式液冷背板实现算力中心“无感升级”
一、改造痛点：业务中断与漫长周期的双重桎梏
随着算力需求急剧增加以及双碳政策的收紧，存量算力中心遭遇了一种两难的困境，即要进行改变但又不敢停止运行。
• 业务中断损失不可承受：传统的液冷改造需要进行大规模的停机施工，这其中包括拆卸『服务器』、重新构建管路以及调试系统等一系列操作，仅仅停机一天，对于拥有千机架算力的中心而言，直接经济损失就可能达到240万至1200万元，而对于金融交易、AI训练、政务服务等核心业务来说，停机带来的影响更为严重，它意味着收入的流失，还说不定引发合规风险以及客户信任危机。
• 改造周期漫长拖累收益：从方案设计开始，历经硬件定制，再到现场施工以及调试交付，整个过程需要6至12个月，如此漫长的周期拖累了收益，节能收益与政策补贴因改造周期漫长而迟迟不能兑现，并且机房会长期处于高PUE、低算力的运营风险环境之中。
• 老旧机房适配难度大：大多数存量机房建设时间较为久远，机柜的规格存在不统一的情况，空间也比较狭窄，电力布局是固定的，传统的液冷方案如果要实施，就需要对机房结构进行大规模改动，这样一来施工难度很高，而且成本失控的风险也比较大，甚至有部分老旧机房由于条件受到限制，根本无法开展改造工作。
• 算力扩容与节能改造矛盾：企业一方面希望借助液冷改造来提升算力密度，将其从原本的10kW提升至20kW以上，另一方面又担心改造过程会对现有的业务运行产生影响，而传统方案很难在“扩容需求”以及“业务连续性”之间实现平衡。
在这样的背景状况之下，塔能科技推出了插拔式液冷背板解决方案，该方案有“不停机安装、模块化设计以及2至3个月可快速部署”这些核心优势，实现了机房的“无感升级”目的，解决了存量算力中心改造所面临的痛点问题。
二、核心创新：插拔式液冷背板，定义改造新范式
塔能插拔式液冷背板有革命性突破，这一突破体现在其从安装逻辑以及产品设计方面，对传统改造模式进行了彻底颠覆，使得“边运行、边改造”这一设想得以成为现实情况。
1. 插拔式设计：业务零中断的核心保障
• 在线安装，无需停机：液冷背板所采用的是“机柜嵌入式加上快插接口”这样的设计方式，在开展安装工作期间，并不需要把『服务器』的电源关闭，负责运维的人员可借助机柜的侧面或者后部来实施操作，先将背板与『服务器』的散热面准确地贴合在一起，然后再借助快插接头来连接液冷管路。
• 单柜改造时间仅需 1-2 小时；在改造的整个过程当中『服务器』始终保持持续运行的状态，业务没有出现任何中断的情况，达成了“无感升级”的效果。
• 免拆核心设备，风险可控：不需要对『服务器』的CPU、GPU以及主板等核心部件进行拆卸，这样可防止出现硬件损坏以及保修失效的风险，其背板运用弹性导热接口，可兼容市场上主流的『服务器』品牌以及规格。
• 不需要进行定制化改造，其适配性可达到99%以上，如此一来可以大幅度降低兼容性方面的风险。
• 双系统冗余兜底：在改造期间可支持液冷系统和原有的风冷系统同时并行运转，智控平台会对运行状态进行实时监测，一旦遇到突发状况可以迅速切换到风冷模式，以此来保障业务的连续性，完全消除企业对于“改造期间算力中断”的担心。
2. 模块化架构：快速部署与灵活适配的基础
• 三大模块化单元：也就是把液冷系统划分成了插拔式背板模块、分布式冷源模块以及物联网智控模块这三个部分，各个模块都是按照标准化的方式来进行生产的，并且在出厂之前还会进行预调试，这样一来，在现场的时候只需要进行拼接组装就行，根本不需要进行复杂的施工操作。
• 全规格机柜适配：背板模块可支持 600mm、800mm以及1000mm等多种主流机柜宽度，其厚度仅仅只有100mm，采用嵌入式安装方式不会占用机房的核心空间，对于老旧机房狭窄空间场景可以实现完美适配。
• 算力密度弹性升级：可支持从10kW至50kW/机柜的算力密度提升，企业可依据自身业务需求，先将其升级到20kW的基础高密度状态，后续凭借增添背板导热模块以及升级智控算法，便可扩容至50kW，而无需进行二次大规模改造，这样一来扩容成本降低了80%。
3. 航天级工艺：可靠性与安全性双保障
• 军工级密封设计：借鉴了航天装备的密封工艺，背板和管路接口运用双重密封结构，使得漏液率几乎接近于零，管路选用航天级耐腐蚀材料，压力测试标准是行业标准的两倍，可承受长期运行压力。
• 环保安全工质：选用航天级环保冷却液，无毒、无味、不可燃，
• 该物质化学性质较为稳定，其使用寿命可超过10年，在这10年期间不会对『服务器』设备产生腐蚀现象。
• 航天级故障预警：系统集成了高精度温度传感器以及压力传感器，可对背板的运行状态展开实时监测，其智控平台可以提前72小时识别出如接口松动、流量异常等潜在异常情况，并且会自动触发预警以及应急处理机制，该系统的平均无故障运行时间超过了10万小时。
三、改造流程：2-3 个月极速落地，全程 “无感”
塔能插拔式液冷背板依靠标准化流程以及模块化设计，可把改造周期缩短到2至3个月，在整个过程中都不会对业务运行造成影响。
阶段
时间周期
核心工作
关键优势
调研设计期
1-2 周
利用激光三维扫描技术对机房进行扫描，以此来采集机柜、『服务器』以及电力数据，然后结合算力需求和PUE目标，输出定制化的改造方案，最后依靠仿真模拟来呈现改造后的热分布以及运行状态。
无需现场反复测绘，方案精准度高，避免后期调整
工厂预制期
4-6 周
按照定方案来生产插拔式背板、冷源模块以及管路接头，针对全系统展开预调试工作，以此保证各个模块之间有良好的兼容性以及运行的稳定性，同时还要为智控平台的算法训练提供相应配套支持。
工厂标准化生产，质量可控；预调试减少现场施工时间
现场部署期
2-4 周
分布式冷源模块凭借特定方式完成吊装并使其处于就位状态，接着逐个机柜进行背板的插拔操作来完成安装，同时利用快插接口实现管路的连接，最后将智控模块与现有的机房系统进行对接工作。
采用并行施工的方式，每天可完成30至50个机柜的改造工作，施工过程中不存在动火情况，也没有大规模的重构作业，不会对机房的正常运维造成影响。
调试优化期
1 周
分区域启动液冷系统，使其与风冷系统共同运行，对智控平台的参数进行细微调整，以此来优化冷量分配，持续监测PUE、温度以及业务运行状态。
实现平滑切换，期间不会出现业务波动情况，AI算法可自动适配负载，快速达成目标PUE。
改造核心亮点：
• 施工干扰极小：在现场进行施工时，所需施工团队人数仅为2至3人，并且施工过程中运用的是静音工具，施工所产生的噪音可控制在低于60分贝的水平，粉尘污染几乎接近于零，这也就意味着完全不会对机房现有的运维工作造成任何影响。
• 业务零感知：改造工作按照机柜列依次分批推进，在每一列进行改造的时间段内，与之相邻的机柜可保持正常运行状态，在此期间，业务流量不会出现任何波动情况，无论是用户还是员工，都全然无法察觉到改造工作正在开展。
• 快速兑现收益：在高密度算力场景中可快速实现收益兑现，像单机柜功率≥10kW这种情况，借助液冷以及精准管控技术，可把PUE从1.5以上降低到1.25以下，在部分理想条件下甚至可以挑战1.15，以一个拥有千机架的『数据中心』来测算，一年节省的电费可达到千万级别，比如在东部地区电价的情况下，可以达到1500万元以上。依靠将重点放在关键能耗系统的改造上，典型的投资回报周期可控制在3至5年，相比部分粗放型改造方案缩短超过50%，能加快收益兑现。
四、场景价值：适配存量改造与算力扩容双重需求
塔能插拔式液冷背板可很好地适配存量机房改造、算力扩容以及合规整改等核心场景，成为企业液冷转型时的首选方案。
1. 老旧机房节能改造
• 痛点：空间狭窄、机柜规格不统一、无法停机；
• 价值：在于模块化可适配老旧机房环境，不需要对机房结构进行改动，可以在不停机的情况下开展施工，避免业务遭受损失，改造之后 PUE 可达到标准。
• 可申报节能补贴，千机架机房补贴金额可达数百万元。
2. 算力密度扩容升级
• 痛点：现有的风冷方式无法对20kW及以上的高密度算力提供支撑，若要进行扩容则需要对冷却系统加以改造。
• 价值：可支持10至50kW算力密度实现弹性升级，经过改造之后单机柜的算力会成倍增长，甚至可以达到原来的5倍，不需要额外增加机房空间，土地以及土建成本可降低30%，可以适配AI、云计算等高密度算力需求。
3. 政策合规紧急整改
• 痛点：PUE 超标面临限电、处罚，需快速完成改造；
• 价值：可在两到三个月的时间内迅速实现落地，快速达成 PUE 小于或等于 1.2 的合规标准要求，改造过程不会对业务造成影响，可避免因整改而致使的客户流失以及收入损失情况发生。
4. 核心业务机房改造
• 痛点：金融、政务以及医疗等核心业务，一旦出现停机情况，将会造成巨大的损失，并且对于改造的安全性有着极高的要求。
• 价值：体现于业务零中断改造方面，采用双系统冗余进行兜底保障，有航天级可靠性设计，可使风险处于可控状态，拥有智控平台可对全程给予监控，让改造过程实现可追溯以及可管控。
五、智能赋能：改造与运维的双重优化
塔能插拔式液冷背板深入贯彻“软件定义硬件”理念，配备物联网智控平台，达成改造后运维效率以及节能效果的双重提高：
• AI 精准节能：依据算力负载以及环境温度数据，AI算法可动态调节背板冷却液流量与冷源输出，防止出现“过度制冷”造成的浪费现象，相比传统液冷方式可节能15%至20%，与“好节能，塔能物联网精准节能”这一价值主张高度契合。
• 远程智能运维：可对电脑端以及移动端进行支持，实现远程监控背板的运行状态，其中包括温度、流量以及压力等方面，同时还有故障预警以及远程调试的功能，对于千机架机房而言，仅仅需要两到三人便可完成日常的运维工作，人力成本降低了百分之七十，达成了“让物联运维更具便捷性以及节能性”的目标。
• 能耗量化追溯：智控平台可自动生成按照小时、日期以及月份的能耗报告，清楚地呈现出改造前后PUE的对比情况、电费节省的具体金额以及碳减排量，为节能效果的评估以及政策补贴的申报提供精确的数据支持。
六、适用目标群体与核心价值主张
适用目标群体：
• 存量算力中心（老旧机房）运维负责人、业务连续性管理总监；
• 金融、政务、AI、医疗等
• 核心业务领域的机房决策者；
• 面临 PUE 合规压力，需快速完成改造的企业运营商；
• 计划提升算力密度，且担心改造影响业务的项目负责人；
• 关注投资回报周期与运维效率的项目投资方。
核心价值主张：
• 业务零中断：采用插拔式安装方式，在整个改造过程当中都不会对业务运行产生影响，避免出现巨额停机损失的情况。
• 2-3 个月极速落地：借助标准化流程以及模块化设计，可快速达成节能与合规收益的兑现。
• 灵活适配：可与老旧机房实现兼容，又可以适配主流设备，同时还支持 10 至 50kW 的算力进行弹性扩容。
• 安全可靠：有航天级密封技术以及故障预警功能，使得漏液风险几乎为零，实现运维无忧的状态。
• 极致节能：经过改造之后，PUE降低至1.1到1.2之间，每年可节省电费达数千万元之多，投资回报周期为2至3年。
结语：无感升级，塔能重新定义存量机房改造
在算力中心有着“要改、不敢停”这样现实诉求的情况下，塔能插拔式液冷背板凭借“不停机、快部署、高可靠”这些核心优势，突破了传统改造的限制，使得存量机房可实现“无感升级”，不管是老旧机房的节能合规方面，还是核心业务的算力扩容方面，塔能方案都可在保证业务连续性的条件下，迅速达成改造目标，实现节能收益。
塔能科技始终坚守 “好节能，塔能物联网精准节能” 的价值主张，以 “用软件定义硬件，让互联运维更简捷更节能” 为核心理念，持续推动液冷改造技术创新。
