PUE（电源使用效率）

PUE（Power Usage Effectiveness，电源使用效率）是衡量数据中心能源利用效率的核心指标，其数值等于数据中心消耗的全部电能与其中 IT 设备实际消耗电能的比值，越接近 1 代表能效越高。

概述

PUE 由行业组织绿色网格（The Green Grid）于 2007 年提出，此后被广泛采纳并纳入 ISO/IEC 国际标准，成为全球数据中心行业通用的能效度量语言。数据中心里真正「干活」的是服务器、存储和网络设备，但机房还需要制冷系统、UPS 与供配电设备、照明等配套设施，这些都会额外耗电，PUE 衡量的正是这部分开销的比例。

举例来说，PUE 为 1.5 表示每向 IT 设备供应 1 度电，就要再花 0.5 度电在制冷、配电损耗等环节上。理论极限值是 1.0，即全部电能都用于 IT 设备，现实中无法完全达到。传统老旧机房的 PUE 普遍偏高，而采用先进节能技术的大型云计算数据中心可以做到 1.1 到 1.3 之间的水平。

计算方式与参考值

• 公式：PUE = 数据中心总能耗 ÷ IT 设备能耗，需在相同统计周期内测量，通常按全年平均计算。
• 1.0～1.2：能效优秀，多见于采用液冷、自然冷却的大型或超大型数据中心。
• 1.2～1.5：能效良好，是新建数据中心的主流水平。
• 1.5 以上：能效偏低，多为老旧机房，制冷和配电开销过大。

如何降低 PUE

制冷是 IT 设备之外最大的耗电来源，因此降低 PUE 的手段大多围绕散热展开：利用室外冷空气或冷水的自然冷却（Free Cooling）、冷热通道隔离、液冷服务器，以及把数据中心建在气候寒冷、电力充足的地区。中国「东数西算」工程将大量算力枢纽布局在西部，也与此密切相关；近年新建大型数据中心普遍被要求将 PUE 控制在 1.3 以下甚至更低。此外，提高供电效率、采用高压直流、智能调节机房温度等也能有效改善 PUE。

常见问题

问：PUE 可能低于 1 吗？答：按定义不可能，总能耗必然大于等于 IT 设备能耗。但如果数据中心回收余热用于供暖等用途，从综合能源利用角度看效果相当于「变相降低」，行业为此另有 ERE 等补充指标。

问：PUE 越低就代表数据中心越好吗？答：不一定。PUE 只反映能源效率，不反映可靠性、网络质量和算力水平；而且 PUE 受气候和负载率影响，冬季和满载时通常更低，对比时应看全年平均值。

问：PUE 和租用服务器的用户有什么关系？答：电费是数据中心的主要运营成本之一，PUE 低意味着成本更可控，长期看有助于降低机柜托管和云服务的价格，同时也是衡量服务商绿色环保程度的参考。