Nyheder

Hvorfor trefasede elektriske systemer kan give minearbejdere en konkurrencefordel, mens ASIC-effektiviteten falder
Siden introduktionen af den første ASIC-miner i 2013 er Bitcoin-mining vokset eksponentielt, med en effektivitetsstigning fra 1.200 J/TH til blot 15 J/TH. Selvom disse gevinster blev drevet af forbedret chipteknologi, har vi nu nået grænserne for siliciumbaserede halvledere. Efterhånden som effektiviteten fortsætter med at forbedres, skal fokus skifte til at optimere andre aspekter af mining, især strømindstillinger.
Inden for Bitcoin-mining er trefaset strøm blevet et bedre alternativ til enfaset strøm. Efterhånden som flere ASIC'er er designet til trefaset indgangsspænding, bør fremtidig minedriftsinfrastruktur overveje at implementere et samlet trefaset 480V-system, især i betragtning af dets udbredelse og skalerbarhed i Nordamerika.
For at forstå vigtigheden af trefaset strømforsyning, når man miner Bitcoin, skal man først forstå det grundlæggende i enfasede og trefasede strømsystemer.
Enfaset strøm er den mest almindelige type strøm, der anvendes i boliger. Den består af to ledninger: en faseledning og en neutralledning. Spændingen i et enfaset system svinger i et sinusformet mønster, hvor den tilførte strøm når en top og derefter falder til nul to gange i løbet af hver cyklus.
Forestil dig at skubbe en person på en gynge. Med hvert skub svinger gyngen fremad, derefter tilbage, når sit højeste punkt, falder derefter til sit laveste punkt, og så skubber du igen.
Ligesom oscillationer har enfasede strømforsyningssystemer også perioder med maksimal og nul udgangseffekt. Dette kan føre til ineffektivitet, især når der kræves en stabil forsyning, selvom sådan ineffektivitet er ubetydelig i boligapplikationer. Men i krævende industrielle applikationer som Bitcoin-mining bliver dette ekstremt vigtigt.
Trefaset elektricitet bruges almindeligvis i industrielle og kommercielle sammenhænge. Den består af trefasede ledninger, hvilket giver en mere stabil og pålidelig strømforsyning.
På samme måde, ved at bruge gyngeeksemplet, antag at tre personer skubber gyngen, men tidsintervallet mellem hvert skub er forskelligt. Én person skubber gyngen, når den begynder at aftage efter det første skub, en anden skubber den en tredjedel af vejen, og den tredje skubber den to tredjedele af vejen. Som et resultat bevæger gyngen sig mere jævnt og jævnt, fordi den konstant skubbes i forskellige vinkler, hvilket sikrer konstant bevægelse.
Ligeledes leverer trefasede strømsystemer en konstant og afbalanceret strøm af elektricitet, hvilket øger effektiviteten og pålideligheden, hvilket er særligt nyttigt til applikationer med høj efterspørgsel såsom Bitcoin-mining.
Bitcoin-mining har udviklet sig meget siden starten, og elbehovet har ændret sig betydeligt gennem årene.
Før 2013 brugte minere CPU'er og GPU'er til at mine Bitcoin. Efterhånden som Bitcoin-netværket voksede, og konkurrencen steg, ændrede fremkomsten af ASIC-minere (applikationsspecifikke integrerede kredsløb) virkelig spillet. Disse enheder er designet specifikt til Bitcoin-mining og tilbyder uovertruffen effektivitet og ydeevne. Disse maskiner forbruger dog mere og mere strøm, hvilket kræver forbedringer i strømforsyningssystemerne.
I 2016 havde de kraftigste minedriftsmaskiner en beregningshastighed på 13 TH/s og et forbrug på omkring 1.300 watt. Selvom minedrift med denne rig var ekstremt ineffektiv efter nutidens standarder, var det rentabelt på det tidspunkt på grund af den lave konkurrence på netværket. For at opnå en anstændig fortjeneste i dagens konkurrenceprægede miljø er institutionelle minearbejdere dog nu afhængige af minedriftsudstyr, der forbruger omkring 3.510 watt elektricitet.
Efterhånden som ASIC-strømforsyningskravene og -effektiviteten til højtydende minedrift fortsætter med at stige, bliver begrænsningerne ved enfasede strømforsyningssystemer tydelige. Overgangen til trefaset strømforsyning er ved at blive et logisk skridt for at imødekomme industriens voksende energibehov.
Trefaset 480V har længe været standarden i industrielle miljøer i Nordamerika, Sydamerika og andre steder. Det er bredt anvendt på grund af dets mange fordele med hensyn til effektivitet, omkostningsbesparelser og skalerbarhed. Stabiliteten og pålideligheden af trefaset 480V-strøm gør det ideelt til operationer, der kræver højere oppetid og flådeeffektivitet, især i en verden, der gennemgår en halvering.
En af de største fordele ved trefaset elektricitet er dens evne til at give højere effekttæthed, hvilket reducerer energitab og sikrer, at minedriftsudstyr fungerer med optimal ydeevne.
Derudover kan implementeringen af et trefaset strømforsyningssystem føre til betydelige besparelser i omkostningerne til strøminfrastrukturen. Færre transformere, mindre ledningsføring og et reduceret behov for spændingsstabiliseringsudstyr er med til at reducere installations- og vedligeholdelsesomkostninger.
For eksempel, ved 208V trefaset ville en belastning på 17,3 kW kræve 48 ampere strøm. Men når den drives af en 480V kilde, falder strømforbruget til kun 24 ampere. At halvere strømmen reducerer ikke kun strømtabet, men minimerer også behovet for tykkere og dyrere ledninger.
Efterhånden som minedriften udvides, er det afgørende at kunne skalere kapaciteten op uden væsentlige ændringer i strøminfrastrukturen. Systemer og komponenter designet til 480V trefaset strøm giver høj tilgængelighed, hvilket giver minearbejdere mulighed for at skalere deres drift effektivt.
Efterhånden som Bitcoin-mineindustrien vokser, er der en klar tendens til at udvikle flere ASIC'er, der overholder trefasestandarden. Design af minefaciliteter med en trefaset 480V-konfiguration løser ikke kun det nuværende ineffektivitetsproblem, men sikrer også, at infrastrukturen er fremtidssikret. Dette giver minere mulighed for problemfrit at integrere nye teknologier, der muligvis er designet med trefaset strømkompatibilitet i tankerne.
Som vist i tabellen nedenfor er immersionskøling og vandkøling fremragende metoder til at skalere Bitcoin-mining for at opnå højere hash-ydeevne. For at understøtte en så høj computerkraft skal trefaset strømforsyning dog konfigureres til at opretholde et lignende niveau af energieffektivitet. Kort sagt vil dette resultere i højere driftsoverskud ved samme marginprocent.
Skift til et trefaset strømsystem kræver omhyggelig planlægning og implementering. Nedenfor er de grundlæggende trin til at implementere trefaset strøm i din Bitcoin-minedrift.
Det første trin i implementeringen af et trefaset strømforsyningssystem er at vurdere strømbehovet i din minedrift. Dette involverer beregning af det samlede strømforbrug for alt minedriftsudstyr og bestemmelse af den passende strømforsyningskapacitet.
Opgradering af din elektriske infrastruktur til at understøtte et trefaset strømsystem kan kræve installation af nye transformere, ledninger og afbrydere. Det er afgørende at samarbejde med en kvalificeret elektriker for at sikre, at installationen overholder sikkerhedsstandarder og -forskrifter.
Mange moderne ASIC-minere er designet til at køre på trefaset strøm. Ældre modeller kan dog kræve ændringer eller brug af strømkonverteringsudstyr. Opsætning af din minedriftsplatform til at køre på trefaset strøm er et afgørende trin for at sikre maksimal effektivitet.
For at sikre uafbrudt drift af minedrift er det vigtigt at implementere backup- og redundanssystemer. Dette omfatter installation af backupgeneratorer, nødstrømsforsyninger og backupkredsløb for at beskytte mod strømafbrydelser og udstyrsfejl.
Når et trefaset strømforsyningssystem er i drift, er løbende overvågning og vedligeholdelse afgørende for at sikre optimal ydeevne. Regelmæssige inspektioner, belastningsbalancering og forebyggende vedligeholdelse kan hjælpe med at identificere og løse potentielle problemer, før de påvirker driften.
Fremtiden for Bitcoin-mining ligger i effektiv udnyttelse af elressourcer. Efterhånden som fremskridt inden for chipbehandlingsteknologi når deres grænser, bliver det stadig vigtigere at være opmærksom på strømindstillinger. Trefaset strøm, især 480V-systemer, tilbyder mange fordele, der kan revolutionere Bitcoin-mining.
Trefasede strømforsyningssystemer kan imødekomme minedriftens voksende behov ved at give højere effekttæthed, forbedret effektivitet, lavere infrastrukturomkostninger og skalerbarhed. Implementering af et sådant system kræver omhyggelig planlægning og implementering, men fordelene opvejer langt udfordringerne.
I takt med at Bitcoin-mineindustrien fortsætter med at vokse, kan indførelsen af trefaset strømforsyning bane vejen for en mere bæredygtig og rentabel drift. Med den rette infrastruktur på plads kan minere udnytte deres udstyrs fulde potentiale og forblive førende i den konkurrenceprægede verden af Bitcoin-minedrift.
Dette er et gæsteindlæg af Christian Lucas fra Bitdeer Strategy. De udtrykte meninger er udelukkende hans egne og afspejler ikke nødvendigvis synspunkterne hos BTC Inc eller Bitcoin Magazine.