一、引述
1、关于数据中心的电能消耗
数据中心（Data Center）已成为我国重要的关键信息基础设施，在数字中国战略中发挥着重大作用。目前，在我国的政策的引领与市场需求的双驱动下，其数据中心的布局建设已遍布我国东西南北中。然而，对于数据中心的发展，面临着一个突出的、不可忽视的问题就是数据中心的电能消耗问题。这是因为，数据中心内放置安装有大量地IT设备（服务器设备、网络设备、存储设备等）和辅助设施（动力设备、空调及制冷设备、消防设备、环境与安防监控设备、照明等其它配套设施），关于数据中心的耗电设备的种类详见下表1-1。因此，其数据中心耗电量是个非常惊人的数字。鉴于此，有效提高数据中心的电能利用效率，大力实施绿色数据中心建设势，势在必行且刻不容缓的。
表 1-1：数据中心耗电的设备详细分类
欲具体了解数据中心介绍的请进入。
对于数据中心的电能消耗是一个无可争辩的现实问题，数据中心的存在它必然要耗电。然而，实质上，数据中心中IT设备的耗能才是数据中心中有意义的能耗。因此，人们把数据中心的总耗电量与数据中心IT设备耗电量的比值称为数据中心电能利用效率（PUE）。鉴于此，提高数据中心电能利用效率（PUE），成为数据中心节能绿色建设的重中之重。
2、关于数据中心的电能利用效率（PUE或EEUE）
数据中心的电能利用效率（PUE或EEUE）是国内外数据中心普遍采用和接受的一种衡量数据中心基础设施能效的综合指标。根据其定义，PUE计算公式应为下式：
PUE（EEUE） = 数据中心的总耗电量（PT）/ 数据中心IT设备的耗电量（PIT）
数据中心的总耗电量（PT）是维持数据中心正常运行的所有耗电，包括表1-1中的IT设备、制冷设备、供配电系统设备和其它设施的耗电量的总和。数据中心IT设备的耗电量（PIT）应是包括表1-1中所指IT设备用电量的综合。
欲详细了解数据中心的电能利用效率（PUE或EEUE）介绍的请进入。
二、数据中心的电能能效等级分级
数据中心的电能能效（电能利用率）的等级分级，主要用于数据中心的前期设计的规划和后期评价评估的考核以及数据中心电能效日常监测与管理的依据。为此，数据中心的电能能效的等级分级，分为了多个维度，包括但不限于：电能使用效率（EEUE或PUE）等级分级、电效（PUE）限定值等级分级、IT系统动态能效（DEE）等级分级、能源综合利用率等级分级等。
1、电能使用效率（EEUE或PUE）的等级
需要指出的是，对数据中心的电能使用效率通常用PUE（Power Usage Effectiveness）表示，但在电能使用效率的实际计算时，用EEUE（Electric Energy Usage Effectiveness）表示。这是因为EEUE在电能使用效率计算时考虑的因素更全面，统计周期EEUE考虑更长如常用一年，EEUE还考虑了数据中心采用的制冷技术、负荷使用率、数据中心安全等级、所处地域的气候环境等因素的不同所产生的差异。而PUE通常反映测试时的实时电能利用效率或用于表征数据中心的电能效大小。为此，依据国家相关标准，数据中心的电能能效等级分级是基于电能使用效率EEUE修正值（EEUE修正值）给出的。按照计算出的EEUE修正值值的大小，将数据中心的电能效等级分为一级（节能）、二级（较节能）、三级（合格）、四级（较耗能）和五级（高耗能）共5个级别，其分级指标标准应符合下表2-1的要求。该分级指标标准可以用于分析数据中心电能能效状况，供数据中心设计、建设、运维、改造参考，也可作为数据中心电能能效水平评级的依据。下附录2给出了电能使用效率（EEUE）的计算说明。
表 2-1：数据中心的电能能效要求等级分级表
附录 2：数据中心相关的电能能效等级分级的计算说明
2、能效的限定等级
数据中心的能效限定值是指在规定的测试条件下数据中心电能比的最大允许值。数据中心的电能比（Ratio of Electricity Consumption）是指：在统计期内，数据中心在信息设备实际运行负载下，数据中心总耗电量与信息设备的耗电量的比值，同样用来表征数据中心电能利用效率（PUE）。因此，数据中心的能效等级分级基于数据中心的电能比的量级给出的，分为1级、2级、3级共三个级别，其中1级表示能效最高（即PUE值最小），具体详见下表2-2。而数据中心的能效限定等级，应符合表2-2中的技术要求，即各等级能效的数据中心的PUC值限定不得超过表2-2中规定的值。数据中心能效等级限定值用于新建及改扩建的数据中心，以及对采用独立配电、空气冷却、电动空调的数据中心建筑单体或模块单元，进行能耗计量、能效计算和考核。关于数据中心的能效限定值与其等级指标的相关说明见附录2中。
表 2-2：数据中心能效限定值与等级指标
3、IT系统动态能效（DEE）等级
数据中心IT系统动态能效（DEE）是指：在同一时间周期内，数据中心IT设备电能消耗（即数据中心内各类 IT 设备所消耗电能的总和）中扣除所有IT设备处在空载状态电能消耗（即IT 设备空载状态下的功耗）的部分与数据中心总电能消耗（即维持数据中心正常运行所消耗所有电能的总和）之比。为此，根据DEE的计算得分值，将数据中心 DEE 等级分为四级，一级为最高级，四级为最低级，具体详见下表2-3，关于DEE值的计算方法的说明也见附录2中。DEE等级以用于数据中心 IT系统动态能效计算，适用于分析与工作量直接相关的 IT系统能效状况，供数据中心设计、建设、运维参考。
表 2-3：数据中心IT系统动态能效（DEE）等级
4、能源综合利用率等级
数据中心在其全生存期内，按其在电能使用效率（EEUE）、可再生能源利用率（ERF）、储能率（SEUR）、能源再利用率（ERF）和能源综合利用管理五个评价单元所开展的工作，依据评价方法所得分值 P 的大小，将数据中心能源综合利用等级划分为四级，一级为最高级，四级为最低级，具体详见下外表2-4-1；下表2-4-2给出了在计算P值时（设定满分为100分），五个评价单元分配的权重（其中，EEUE权重高达50%）。关于数据中心的能源综合利用率的计算方法详见附录2中的说明。该等级分级用于数据中心中能源综合利用关键性能指标的评价，也可用于工业节能监测工作中数据中心能效检查以及数据中心能源综合利用等级评价。
表 2-4-1：数据中心能源综合利用率等级
表 2-4-2：数据中心能源综合利用率P值统计计算时五个评价单元的权重分配
三、关于互联网数据中心（IDC）等级分级中PUE要求
在GB/T 43331《互联网数据中心（IDC）技术和分级要求》标准中，把IDC等级分级分为第一级至第五级的共5个等级，其中，第五级级别的技术要求最高，其它级别依次次之。每一个等级级别分别从IDC的绿色节能性、可用性、安全性、服务能力、算力与算效、低碳六个方面提出分级技术要求的（只提出六个方面的技术要求包括定量与定性要求，不评定其分值）。其中在IDC的绿色节能性技术要求中，每一级都对电能利用效率（PUE）提出了指标要求和质量要求，具体详见下表3的汇总。
表 3：GB/T 43331标准关于不同等级IDC的PUE指标要求和PUE质量要求
欲详细了解GB/T 43331标准具体要求的请进入。
欲进一步了解关于数据中心其它方面等级分级要求的请进入。
