随着第五代移动通讯技术、云计算、物联网、人工智能等新技术的不断推广及应用,为满足对计算、存储、网络等资源爆炸性增长的需求,数据中心的建设规模越来越大,建设速度越来越快。目前,中国数据中心的能耗极高,能源利用效率低下,已经成为制约企业发展的瓶颈。由于能源需求的大幅增长,对于数据中心能源消耗的引导和限制政策也越来越多。随着碳排放相关政策出台,碳交易市场的发展,未来对于数据中心碳排放管理的现实需求也愈发强烈。根据中美气候变化联合声明约定,中国的二氧化碳排放量将在2030年达到最大值,随后应逐年下降。在数据中心能耗构成中,制冷系统的能耗占比高达30%以上。研究数据中心的制冷方案,对于数据中心的能源节约有着十分重要的意义。本文从项目管理的成本策划管理角度出发,对制冷方案项目建设进行经济评价,试图得出适用于中国大陆地区各地典型气候条件下,经济性最优的方案模型,为从业者对数据中心的规划、设计做出合理建议。本文选用了动态费用年值法作为经济评价指标,既考虑了制冷方案的投资成本,又分析了该方案的运行费用。首先,本文构建了一个典型数据中心模型;其次,选取了三个具有代表性的制冷方案模型,包括风冷直膨式制冷系统,冷却塔自然冷系统,以及直接浸没式制冷系统;然后,选择了五个典型气候条件的代表城市,包括哈尔滨、北京、上海、西安及深圳;最后,通过对数据中心制冷方案的运行成本分析、投资成本分析,获得了五个城市在三种制冷方案下的动态费用年值以及费用年值比值,从而得出经济性最优的方案模型。通过三个实际案例的分析与计算,证实了制冷模型计算数据与实测数据差异较小,对于项目的可行性研究或初步设计阶段,具有一定的参考价值;对于现有数据中心的能耗分析、节能改造分析也有一定的参考意义。研究结果表明,本文制冷模型的建立、各制冷方案的能耗计算、投资估算、动态费用年值数据,在实际项目应用中得到了较好的验证,可以项目前期设计与规划的参考。自然冷源的利用将有利于大幅降低数据中心的能耗,纬度越高,节能效果越明显,电能使用效率PUE数值越低。创新型液冷制冷方案的引入,是破解自然冷源应用明显受地域限制困局的有效手段。同一地区,不同制冷方案的敏感性因素各有不同。最后,制冷方案还需考虑初投资、业务负载、能源政策等多种因素,综合分析以获得最佳的制冷系统建设方案。