大型数据中心的基础设施系统主要分电源、环境控制和机房监控管理系统。由于大型数据中心承载企业、集团、机构的核心业务，重要性高，不允许业务中断。因而大型数据中心一般根据TIA942标准的Tier4标准建设，可靠性要求99.99999％以上，以保证异常故障和正常维护情况下，数据中心正常工作，核心业务不受影响。
1、电源系统，通常选用多路市电源互为备份，并且机房设有专用柴油发电机系统作为备用电源系统，市电电源间、市电电源和柴油发电机间通过ATS（自动切换开关）进行切换，为数据中心内UPS（不间断供电电源）、机房空调、照明等设备供电。由于大型数据中心业务重要性，通常采用双母线的供电方案供电，满足大型数据中心服务器等IT设备高可靠性用电要求。双母线供电系统，有两套独立UPS供电系统（包含UPS配电系统），在任一套供电母线（供电系统）需要维护或故障等无法正常供电的情况下，另一套供电母线仍能承担所有负载，保证机房业务供电，确保数据中心业务不受影响。在UPS输出到服务器等IT设备输入间，选用SPM（服务器电源管理器）进行电源分配和供电管理，实现对每台机柜用电监控管理，提高供电系统的可靠性和易管理性。
对于双路电源的服务器等IT设备，可以通过SPM直接从双母线供电系统的两套母线引人电源，即可保证其用电高可靠性。对于单路电源的服务器等IT设备，通常选用STS（静态切换开关）为其选择切换一套供电母线供电。在供电母线无法正常供电时，STS将自动快速切换到另一套供电正常的母线供电，确保服务器等IT设备的可靠用电。
图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999％以上
2、环境控制系统，通常选用机房精密空调对数据中心的环境调节，确保服务器等IT设备的运行环境。对于发热量大的服务器等IT设备，通常选用高通孔率（一般大于70％）网孔门的机柜，提高机柜进出风量；将机柜面对面、背对背布置，在机房内形成冷热隔离的风道，提高制冷效率；空调采用下送风方式，确保机房送风均匀，提高制冷效率。
在某些功率密度特别高场合（发热量超过5kw/机柜），往往容易产生局部热点，形成故障隐患。为消除局部热点，需要采用相应的高热密度解决方案，如开放式方案即为在局部热点发生处加装制冷终端XD，加强局部制冷能力，以消除局部热点；封闭式方案即为高功率密度设备放置在封闭机柜内，通过机柜内制冷循环，高效率制冷散热。
3、机房监控管理系统，大型数据中心需要对电源、空调等设备运行状态进行管理，同时还需要对机房内环境，如温湿度、漏水、烟感等参量进行监控，确保数据中心工作在一个正常的范围之内。并对数据中心设备运行参数和环境量实时监控和管理，同时远程监控和管理，实现机房无人值守。
“更具弹性、更节能、部署更快捷的模块化解决方案，是未来一段时间客户建设数据中心的必然首选。”在“思无界•设享非凡—艾默生网络能源2016年华南区设计院专家高端论坛”上，艾默生网络能源大中华区IT解决方案部高级总监田军开门见山地指出。
“更具弹性、更节能、部署更快捷的模块化解决方案，是未来一段时间客户建设数据中心的必然首选。”在“思无界•设享非凡—艾默生网络能源2016年华南区设计院专家高端论坛”上，艾默生网络能源大中华区IT解决方案部高级总监田军开门见山地指出。
凭借易部署、易扩容、标准化等诸多特点，模块化数据中心建设模式在近几年受到了各领域用户的关注和青睐。但对其认识，也出现了一些困惑和偏差。基于多年的业界深度实践经验，田军对模块化数据中心的兴起和发展，以及面临的问题，进行了系统阐述。
市场和技术，促成了微模块的普及
首先，田军深入剖析过去五年间用户业务需求的变化及传统数据中心存在的问题，梳理出模块数据中心的发展脉络。
他指出，移动互联/电子商务/云/智慧城市/大数据等产业兴起，直接导致了数据中心建设需求的快速转变，具体表现为快速，灵活，高热，管控，经济等核心痛点。传统数据中心模式在新经济面前，表现出灵活性差、工程周期长、初期投资高、热密度无法提高，管理效率低等不足，越来越难以适应无论是自用，还是托管的客户需求。而同时，在这些因素的背后，伴随列间送风，高效电子电子变换，高温回风，廊道封闭等相关关键热管理和电源技术的成熟，直接促成了模块化数据中心的快速发展。
数据中心模块化的三个层次
在阐释模块化数据中心概念时，田军根据不同规模和颗粒大小，厘清了模块化数据中心的三个层次，即建筑级、机房级、设备级。
以设备级为例，集装箱数据中心最为典型。所有的风、火、水、电、布线全在一个标准货柜内部完成，形成一个可以移动的数据中心。
而在国内,机房型的微模块数据中心更为普及。以若干IT机柜、电源单元、空调末端单元等功能机柜为基本单位，包含了网络、布线、监控、消防等功能在内的独立的运行单元。模块的全部组件可在工厂预制，实现了与机房环境的解耦，在现场灵活拆卸组装后，能够迅速投入使用。正是基于这些优势，机房型微模块已经成为国内新型数据中心探索的主要方向。
最佳模块颗粒度覆盖多种场景
如何用最佳的整体颗粒度设计，满足客户对不同场景，不同条件的机房建设需要？田军介绍了艾默生网络能源整合端到端产品线，创新研发的SmartSolutionTM模块化数据中心解决方案。她包含SmartModTM慧睿TM集装箱数据中心解决方案（可移动）、SmartAisleTM宏睿TM模块化数据中心解决方案（几百平米）、SmartRowTM易睿TM中小型数据中心解决方案（几十平米）、SmartCabinetTM新睿TM（几平米）微型数据中心解决方案。
这四种颗粒度设计，能够帮助客户，从几平米到几千平米，实现数据中心的快速规划，部署和交付。
可靠与节能的完美平衡
通过分析机房能耗分布饼图，以及各部分的能效特点，可以清晰的看出：模块化数据中心的节能潜力，绝大部分来自于热管理环节。田军特别指出，UPS效率提升一个百分点（比如艰难地从95%到96%），机房PUE值只能提升约0.02；而空调系统能效比只需要提高0.1（比如从2.9到3.0，非常轻松），就大致相当于UPS的效率提升3个百分点。所以说，空调系统节能对机房PUE的贡献，是数十倍于UPS效率提升带来的节能效益的。UPS的应用方向，仍需坚守并回到确保负载可靠性的基本点上！
供配电系统守护数据业务安全+热管理系统承担数据中心的Opex优化，是艾默生网络能源对机房应用发展方向的一个基本态度，也是为客户提供解决方案创新的重要出发点。
“1-DNA”端到端模块化机房的价值内涵
模块化数据中心看似由不同类别的设备组成，但由于布局紧凑、连接紧密、热密度高、能量流动强度大，对各子系统的运行考验远高于传统方案。
田军表示，模块化数据中心对其子系统的耦合，连动，应急处理，综合管控，提出了更严苛的要求，比如：
-UPS/配电/电池/甚至油机之间的电气配合
-热管理精确制冷的多点温度采集
-一块屏通晓模块内外的运行信息
-所有设备通讯协议的无缝对接
-紧急故障后的应急响应系统（空调失电后温度上升极快）
这些都是“看不见”的专业细节和风险点。而统一品牌，原厂调试，也就是我们所说的“1-DNA”原厂整体方案，将为客户解决上述顾虑。
因此，我们说，一站设计+拒绝短板+整体交付+责无旁贷，构成了艾默生网络能源Smart SolutionTM模块化解决方案“1-DNA”的突出价值！
艾默生，永远不会把未经验证的系统级风险，放到客户机房做实验！
模块化数据中心，绝不只是一种配置！
目前，艾默生网络能源的Smart Solution模块化解决方案，不仅拥有海量的BAT应用案例，而且在行业的垂直应用获得了大量的一手数据。
他强调说，模块化数据中心的配置绝不只是一种，虽然在交付上是一种相似的标准形态，但是其内核是异常丰富的，绝不只是常见的模块化UPS与列间空调的简单叠加！
比如：核心关键负载，宕机损失巨大的（如金融客户），就需要2N甚至2（N+1）的供配电冗余方案。普通模块化UPS只能提供N+1的保障，不能满足客户的可靠性要求；
再比如：基于客户机房所处的纬度，建筑设计条件，周边具备的自然冷源，或者对水进机房的担心，模块化数据中心可以呈现出非常丰富的制冷解决方案，兼顾客户对TCO和可用性的综合需求。
还比如：对于维护管理要求严格的客户，可能会倾向于强电与弱点区的分离，或考虑集中供电提升集约效益。
甚至同一个客户，在其大型机房的不同业务承载区，都应该按照负载和业务的特点，选择不同的模块化解决方案，实现性能和效益的最优平衡。
总之，模块化数据中心的标准化特点，并不表现为一种配置。艾默生网络能源，基于其丰富的产品线，可以为客户的不同业务，提供最优匹配的解决方案，满足不同风格客户（稳健型、成熟型、实验型）的多种选择。
田军最后表示，模块化数据中心的应用研究和发展，还远远没有结束。用户在广泛运行模块化数据中心后，一定还会提出新的期望和要求。艾默生网络能源，有信心依靠专业丰富的产品和技术优势，与客户和同仁一道，开发和提供更可靠、更灵活、更节能、更易管理的创新产品方案，引领市场发展，与客户和伙伴们共同进步。