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附件 2: 电子信息节能技术开发与应用方案 推荐目录(第二批) 项目简介 二八年十一月 目录1-1 刀片服务器节能技术.

1 1-2 液晶显示器节能技术.3 1-3 低成本环保型服务器节能优化技术.5 1-4 安全网关节能技术.8 1-5 刀片系统能量智控技术.10 1-6 城市绿色照明节能管理系统.12 1-7 电厂低成本运营管理分析系统.15 1-8 数字化电厂热效率优化分析系统.17 1-9 发电企业能源损耗评价系统.19 1-10 具备自老化模式的三相大功率UPS节能技术.21 1-11 液晶电视节能技术.22 1-12 冶金选矿全流程节能控制系统.25 1-13 无功补偿控制系统.27 1-14 热管式智能型机房空调系统.29 1-15 中央空调节能设计与群控技术.32 1-16 机房环境新风节能系统.34 1-17 机房空调节能控制系统.36 1-18 智能机房散热节能系统.38 2-1 高效节能射频功率放大器.40 2-2 高效节能型IGBT模块.42 2-3 新型热管式电子散热元件与散热模组.44 2-4 智能变频模块.46 2-5 通用机械装备智能化综合节能装置.48 2-6 高压变频调速装置.50 2-7 高压大功率电机变频调速设备.52 2-8 高效节能轴流风机叶片自动调节系统.54 2-9 动态无功补偿及谐波治理装置.56 2-10 变频电动执行装置.58 2-11 新型电力系统有源滤波器.60 2-12 自适应智能节电控制器.62 2-13 新型智能节电器.63 2-14 照明用高效智能节电控制器.65 2-15 机床用高效节能驱动系统.67 2-16 新型高效低噪音开关电源及控制模块.68 2-17 LED组培光源.69 2-18 LED照明灯.71 2-19 太阳能电池及组件.73 3-1 供冷系统节能技术应用.75 3-2 电极箔生产线节能改造工程.76

1 3-3 多晶硅还原炉节能应用工程.78 3-4 铁氧体磁性材料生产过程节能技术应用.79 3-5 电子废弃物中热固性塑料的再生利用技术应用.81 3-6 单晶炉热场装置的节能技术应用.83 3-7 印染过程综合控制节能技术应用.85 3-8 制动片生产线智能温控系统.86 3-9 CAE系统在铸造生产中的节能应用.88 3-10 水泥熟料生产线专家系统.90 3-11 水泥生产节能管控一体化信息系统.92 3-12

120 万吨新闻纸DCS自动化节能控制系统.94 3-13 纸品生产过程能耗监测系统.96 3-14 新型高效破碎机械设计系统.98 3-15 下料管理系统节能应用方案.100 3-16 基于氧化铝DCS控制系统的节能应用方案.102 3-17 氧气供耗系统节能应用方案.104 3-18 能源环保管理系统(EEMS)应用.106 3-19 马钢新区能源中心应用系统.108 3-20 生产监控信息网络及管理系统应用.109

2 1-1 刀片服务器节能技术 【单位简介】 浪潮集团有限公司是中国知名的 IT 企业,主导产品包括服务器、计算机、存储、特种 计算机、税控装置、网络安全产品、金融自助设备、企业管理软件、行业应用软件、平台软 件等,拥有浪潮信息(0977) 、浪潮软件(600756)和浪潮国际(8141)三家上市公司,具 有良好的品牌优势和资本优势. 【技术简介】 公司开发的刀片服务器节能技术,是应用于高性能刀片服务器的高效节能技术方案. 在这个节能技术方案中,刀片服务器通过采用低噪音、低瓦数和高转换率的电源模块,选取 低电压的处理器和内存, 较低功耗的网络交换模块和管理模块等模块, 同时让整个刀片系统 共享散热风扇、电源供应模块、以太网和 Infiniband 交换模块等设备,极大的节省了电力, 也降低了散热量,从而大大降低了能源消耗. 【节能原理】 在节能技术方案中,刀片服务器在节能降耗上采用先进的技术,从电源供应器、处理 器、内存和其他重要模块上降低功耗这一目标出发,与此同时积极提升产品高性价比,采用 电源转换率高达 93%低瓦数电源模块,在不降低产品工作效能的前提下,采用低电压的处理 器与内存,从刀片服务器系统整体来说,极大的降低了功耗,与此同时该刀片服务器共享电 源供电模块、散热风扇和其他模块,极大地降低用电量,从根本上降低产品的能源功耗.采 用该节能技术的某型浪潮刀片服务器的节能降耗的性能指标和创新点,如下表所示: 浪潮某型号低功耗刀片服务器

1 采用 Intel 低电压处理器和低功耗 内存 处理器电源功耗降低近 50%

2 采用高转换效率的电源模块 电源模块的转换效率达到 93%

3 采用电源模块内置变频式风扇 变频式风扇可视刀片运作状况调整 转数,进而降低功耗

4 采用模块共享技术 由于共享电源模块, 散热风扇与网络 设备等,相对机架服务器可省 25%以 上的耗电量

5 采用新型节能机箱和机柜 透过整体架构改造, 极大的降低了耗 电量 【节能效果】 采用新型节能技术的低功耗刀片服务器, 采用高转化率为 93%的电源模块, 比机架式服 务器电源转换效率高达 15%至20%.采用低电压处理器与内存也将省下许多电力和散热量, 即使在高负载的状态下也能省下 40%~50%的用电量. 采用新型的机箱设计和共享散热风扇、

1 电源模块和其他网络设备,也会极大地节省电力,相比较架式服务器节省将近 30%~50%的 功耗. 【应用情况和推广前景】 采用新型节能技术的低功耗刀片服务器,以它高效庞大的处理能力、低功耗环保节能 和便于管理的自身特点,采用先进的设计理念和设计模式,将定位于高性能计算领域,主要 应用于运算比较大的行业,如石油、气象、电信、教育等等.低功耗刀片服务器的推出为这 些行业在满足自身作业处理的基础上,在节能降耗方面将起到很好的推动作用.

2 1-2 液晶显示器节能技术 【单位简介】 联想成立于

1984 年,是一家在信息产业内多元化发展的大型企业集团,已成为全球个 人电脑市场的领先者――联想在全球

66 个国家拥有分支机构,在166 个国家开展业务,在 全球拥有超过

25000 名员工,年营业额达

146 亿美元. 【技术简介】 该液晶显示器节能技术通过应用新型的光学材料及工艺,实现最高可达 30%的能耗节 省.联想于

08 年4月在业界率先推出了使用该技术的

17 寸及

19 寸宽屏液晶显示器,此两 款显示器同时也达到了《计算机显示器能效限定值及能效等级》国家标准的一级标准.在08 年底,联想该技术的节能产品将覆盖

17 寸、19 寸宽屏、19 寸及

22 寸宽屏全系列产品. 【节能原理】 该液晶显示器节能技术通过引入新型光学材料优化背光的利用效率, 达到减少背光源的 数量从而降低液晶显示器能耗的目的.关键技术及主要创新点如下: LCD 下偏光片为传统的吸收型偏光片,选择透过一个振动方向的光线,而将与其偏振方 向垂直的光线全部吸收.光线在通过 LCD 下偏光片时,偏光片本身会吸收掉 50%的光线变成 热能.增强型偏光片位于发光模块和液晶屏的下偏光片之间,除了将 P 向光完全投射外,并将S向光反射回去,然后在背光源中被打散成为非偏振光(P 光+S 光)后重新射出背光源, 从而被循环利用(如图所示) .与其它增亮方式相比,增强型偏光片在增亮的同时,不会对 视角产生影响.通过采用棱镜膜和增强型偏光片,在获得同样亮度,且不影响其它性能指标 和使用寿命的情况下,发光单元数量可由原来的四根灯管减少至两根灯管,从而大幅降低 LCD 的功耗. 增强型偏光片工作原理

3 【节能效果】 经 国家计算机检测中心 的检测,定位于普通商务应用的绿色产品 L174(17 寸) ,正 常工作时的功率仅为 17.3W,低于传统液晶显示器 30W 以上的工作功率,能效比可达 1.38cd/W,同时只有 0.44 瓦的待机功率;

定位于高端商务应用的联想 L197W(19 寸宽屏) , 正常工作时的功率仅为 19.7W,低于传统液晶显示器 30W 以上的工作功率,待机功率只有 0.42W,其能效也高达 1.39cd/W. 【应用情况和推广前景】 以联想

19 寸宽屏绿色节能液晶显示器举例计算 (计算方法参考全民节能减排手册) : 应 用新背光技术的绿色显示器每台节能 6W,平均每天工作

6 小时,一年工作

360 天,则单台 每年能够节约能耗可达 12.96kWh(即12.96 度电), 相当于减少排放 12.31kg 二氧化碳,减少 消耗 4.79kg 标准煤炭. 按照 DisplaySearch 预测

2008 年中国市场将新销售出

19 宽屏显示 器近

1712 万台, 而2008 年商用市场预计新销售

19 宽屏显示器 840.7 万台, 如果商用市场 产品都使用该技术,则一年可实现节能 10895.5 万度电,减少标准煤消耗 4.03 万吨,减少 二氧化碳排放 10.35 万吨.因此,液晶显示器节能技术的推广应用,对社会、经济和环境效 益均十分显著.

4 1-3 低成本环保型服务器节能优化技术 【单位简介】 重庆神州龙芯科技有限公司是由北京神州龙芯集成电路设计有限公司与重庆市政府共 同投资创办, 是重庆市信息产业和龙芯产业化战略的重要布局之一. 公司将在市政府的指导 下,结合重庆的产业结构特点,形成以重庆为中心,以自主产权的关键技术为核心,以龙芯 品牌为纽带, 打造以大规模集成电路为龙头的现代化高新科技产业链结构. 公司将致力于信 息安全、政务信息化、音视频处理、网络终端、工业自动控制和信息家电等应用领域产业化 建设. 【技术简介】 本方案是一款基于龙芯技术的低成本节能环保型智能服务器参考设计,该服务器具有 办公、上网、娱乐等基本 PC 功能和网站服务器、自主建站、进销存(ISS) 、流动人口集中 管理、宽带网关等高层次信息化应用.主要服务于农村政府机关、企事业单位,以及城市中 小企业客户.本参考设计方案软硬一体,性能稳定可靠,工作持续数个月内只需简单维护或 根本不需要维护.产品整机功耗 20W,远远低于常见普通服务器及 PC 功耗.每天运行

24 小时,一个月仅耗电 14.4 度. 【节能原理】 本方案采用高度集成工业化设计标准,实现了软硬件一体化设计的嵌入式设备.龙芯 芯片有着卓越的低功耗设计, 硬件平台采用龙芯芯片及硬件平台, 软件平台通过精心裁剪和 优化 Linux 系统,可以保证多方面应用. 本方案设计分为三个层次,硬件层、核心层、应用层. 应用层 上网、办公、娱乐、网站、邮局、OA、ISS、人口管理等 基础服务平台 窗口服务、WEB、 MAIL、 PHP、 MYSQL 等Linux 操作系统 调度进程、管理外部设备、管理内存、挂接各种类型文件系统和对网络事件 进行响应. 核心层 Bios 负责对系统硬件初始化和引导 Linux 操作系统 硬件层 龙芯芯片及硬件平台

5 其硬件层次结构如下图所示 软件体系设计基于三层结构模式.可定制,可裁减功能.如下图 3.所示 性能指标如下:

9 采用 Linux 操作平台,办公,上网,娱乐功能

9 完善的网络通讯能力:支持 HTTP、FTP、LDAP 以及 SMTP、POP

3、I

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9 ? MAP4 协议 ? DDNS 动态域名解析 ? WEB 操作界面 ? 提供与交换机、路由器、MODEN 等网络设备的自由连接 ? 集成备份/恢复策略,支持即插即用设备,可独立组网 ? 动态自助网站发布技术,轻松建站、企业邮局、网络硬盘动态自助网站发 布技术

6 ? 进销存(ISS) 、流动人口集中管理、宽带网关 ? 功耗最大 20W 【节能效果】 本方案是一款基于龙芯技术的低成本节能环保型智能服务器参考设计,整机功耗 20w,

24 小时开机每天耗电 0.48 度,一个月仅需 14.4 度电. 现有 PC 及服务器产品功耗动辄 200w-300w,对能源浪费严重,本方案产品由于兼具普 通PC 和智能服务器功能,可以部分替代农村各级政府机关、行业协会、种植养殖大户以及 城市中小企业的 PC 及服务器产品,实现节能降耗. 【应用情况和推广前景】 本方案可服务于农村政府机关、企事业单位,以及城市中小企业客户.同其他计算机 类产品相比,节能效果十分明显. 本参考设计实现了软件与硬件技术的结合, 目前国内外尚无同类产品的存在. 终端用户 只需一次性的低成本投入,轻松部署,方便管理,稳定安全,其高性价比更是其他解决方案 难以比拟的.

2006 年7月起,重庆神州龙芯科技有限公司与重庆市政府部门合作,在库区农村和城 市中小企业推广本方案产品,并试产

500 台进行应用,收到了良好的效果.

7 1-4 安全网关节能技术 【单位简介】 联想网御科技(北京)有限公司主要从事信息安全产品的研发、生产与销售,为用户信 息系统提供等级化的整体安全解决方案及安全专业服务. 联想网御在信息安全领域拥有全系 列防火墙、VPN、UTM、IDS、IPS、防病毒网关、安全隔离网闸、安全管理共计

8 大类

350 余款产品. 【技术简介】 安全网关是保障信息化建设重要的网络安全设备,需要

24 小时不间断地运行以保障网 络的信息安全,因此安全网关需要在保证性能、稳定性、可靠性、安全性的情况下考虑降低 能耗问题. KingGuard 节能方面的内容主要包括: 1) 集多项安全产品功能于一身 KingGuard 安全网关将防火墙、VPN、IDS、QOS、内容过滤、抗攻击等多项安全功能集成 在同一硬件设备里,代替以往部署多个单一功能的安全产品,不但为客户节省建设和维 护成本,特别是减少了多个单一安全功能产品堆砌产生的能源消耗,也节省了附属设施 如交换机、路由器、空调等电力消耗. 2) 采用低功耗的高性能多核 CPU CPU 是安全网关的核心部件,承担主要的网络数据处理工作,是安全网关主要的耗能模 块,一般 CPU 的能耗占整个设备的 60%.传统安全网关多采用 IA 架构的 CPU,其特点是 功耗大发热量高, 需要加装CPU风扇降温. KingGuard安全网关采用低功耗高性能的MIPS 多核 CPU(2-32 个CPU 集成在同一颗芯片上) ,其特点是性能高功耗低发热量较小, 无需加装 CPU 风扇.MIPS 多核 CPU 比传统安全网关采用的 IA 架构 CPU 功耗降低 30%. 3) 支持直流供电方式 KingGuard 提供 220V 交流和 48V 直流两种电源模块供用户选择, 而一般机房直流供电比 交流供电节省 20%左右的电能,所以采用直流电源模块的 KingGuard 安全网关就比传统 只采用交流电源模块的普通安全网关节省 20%左右的电能. 4) 采用 Flash 代替传统的硬盘 传统的安全网关系统软件存储或者记录日志信息通常采用硬盘,而硬盘的功耗在 5W 左右,而KingGuard 安全网关采用 Flash 作为存储介质,支持大容量 U 盘存储日志信息. 而Flash 的功耗小于 1W. 5) Power-Safe 技术 KingGuard 安全网关自主研发了 Power-Safe 电源节能技术,整体架构如图所示

8 智能监控 系统调节 Power-Safe 智能控制 智能监控包括 ? 温度监控:对CPU 温度和设备温度进行监控 ? CPU 负载监控:对多核 CPU 系统每个 CPU 的使用率进行监控 ? 网络负载监控:对设备的网络流量、延时进行实时监控 系统调节包括: ? CPU 电压调节:调低 CPU 电压可以降低 CPU 性能,但也可以降低电能的消耗 ? CPU 开关:关闭空闲的 CPU 可以大大减少 CPU 的电能消耗 ? 风扇转速调节:系统温度不高时,可降低风扇转速以降低系统电能消耗 智能控制:有机组织智能监控和系统调节,智能控制电能消耗 【节能原理】 KingGuard 是多核架构,每个 CPU 可以独立完成网关的全部工作,可做到最大限度的负 载均衡和灵活控制. 系统可以满足 20Gbps 的网络处理能力, 而实际网络流量负载并不均衡, 因此网关承担的负载也不是恒定的. Power-Safe 技术就是实时监控系统负载, 通过调低 CPU 电压、关闭利用率不高........