【Цель】 Прямое снабжение дата-центров зеленой электроэнергией с использованием водородного хранения и утилизации тепла является эффективным путем для борьбы с колебаниями возобновляемых источников энергии и повышения энергоэффективности, но необходимо проверить осуществимость этого подхода для улучшения эксплуатационных характеристик энергетической системы дата-центра и снижения эксплуатационных затрат. 【Методы】 В связи с этим предложено использовать органический цикл Ренкина с тепловым насосом для утилизации избыточного тепла в дата-центре и генерации электроэнергии, а водородное хранение обеспечивает баланс спроса и предложения электроэнергии в условиях колебаний возобновляемых источников. Затем была построена энергетико-(тепло)экономическая модель, основанная на метеоданных города Гуйян 2023 года, для оценки эксплуатационных характеристик на месячном и годовом уровнях; с применением анализа чувствительности исследовано влияние различных нагрузок серверов и шести рабочих тел с низким потенциалом глобального потепления (GWP) на общую производительность. 【Результаты】 Результаты показали, что энергетический КПД системы и тепловой КПД составляют 57.12% и 55.36% соответственно, эффективность использования и повторного использования энергии в дата-центре составила 1.3 и 0.74 соответственно. Экономический анализ выявил динамический срок окупаемости системы в 6 лет с чистой приведенной стоимостью 1,749,600 юаней. При загрузке серверов 90% смесь рабочих тел с низким GWP R161/Pentane демонстрирует лучшие характеристики, чем смесь с высоким GWP R134a/R245fa. 【Вывод】 Совместное использование утилизации избыточного тепла и водородного хранения позволяет улучшить технические и экономические показатели, предоставляя технический путь для операторов дата-центров для инвестиций в строительство энергетической системы с прямым подключением к зеленой энергии.

Дата-центр;Водородное хранение;Утилизация избыточного тепла;Органический цикл Ренкина с тепловым насосом;энерго-(тепло)-экономические показатели