Ştiri

De ce sistemele electrice trifazate pot oferi minerilor un avantaj competitiv în timp ce eficiența ASIC-urilor scade
De la introducerea primului miner ASIC în 2013, mineritul de Bitcoin a crescut exponențial, cu o eficiență crescând de la 1.200 J/TH la doar 15 J/TH. Deși aceste câștiguri au fost determinate de tehnologia îmbunătățită a cipurilor, am atins acum limitele semiconductorilor pe bază de siliciu. Pe măsură ce eficiența continuă să se îmbunătățească, accentul trebuie să se îndrepte către optimizarea altor aspecte ale mineritului, în special setările de alimentare.
În mineritul de Bitcoin, alimentarea trifazată a devenit o alternativă mai bună la alimentarea monofazată. Pe măsură ce tot mai multe ASIC-uri sunt proiectate pentru tensiune de intrare trifazată, infrastructura minieră viitoare ar trebui să ia în considerare implementarea unui sistem trifazat unificat de 480V, în special având în vedere prevalența și scalabilitatea sa în America de Nord.
Pentru a înțelege importanța alimentării cu energie trifazată atunci când minați Bitcoin, trebuie mai întâi să înțelegeți elementele de bază ale sistemelor de alimentare monofazate și trifazate.
Tensiunea monofazată este cel mai comun tip de alimentare utilizat în aplicațiile rezidențiale. Aceasta constă din două fire: un fir de fază și un fir neutru. Tensiunea într-un sistem monofazat fluctuează într-un model sinusoidal, puterea furnizată atingând vârfuri și apoi scăzând la zero de două ori în timpul fiecărui ciclu.
Imaginează-ți că împingi o persoană pe un leagăn. Cu fiecare împingere, leagănul se leagănă înainte, apoi înapoi, atinge punctul cel mai înalt, apoi coboară la punctul cel mai jos și apoi împingi din nou.
La fel ca oscilațiile, sistemele de alimentare monofazate au, de asemenea, perioade de putere de ieșire maximă și zero. Acest lucru poate duce la ineficiențe, în special atunci când este necesară o alimentare stabilă, deși în aplicațiile rezidențiale astfel de ineficiențe sunt neglijabile. Cu toate acestea, în aplicațiile industriale solicitante, cum ar fi mineritul de Bitcoin, acest lucru devine extrem de important.
Electricitatea trifazată este utilizată în mod obișnuit în mediile industriale și comerciale. Aceasta constă din fire trifazate, care oferă o alimentare cu energie mai stabilă și mai fiabilă.
În mod similar, folosind exemplul leagănului, să presupunem că trei persoane împing leagănul, dar intervalul de timp dintre fiecare împingere este diferit. O persoană împinge leagănul când acesta începe să încetinească după prima împingere, o alta îl împinge pe o treime din distanță, iar a treia îl împinge pe două treimi din distanță. Drept urmare, leagănul se mișcă mai lin și mai uniform, deoarece este împins constant în unghiuri diferite, ceea ce asigură o mișcare constantă.
De asemenea, sistemele de alimentare trifazate oferă un flux constant și echilibrat de energie electrică, crescând astfel eficiența și fiabilitatea, ceea ce este util în special pentru aplicațiile cu cerere mare, cum ar fi mineritul de Bitcoin.
Minarea de Bitcoin a parcurs un drum lung de la începuturile sale, iar cerințele de energie electrică s-au schimbat semnificativ de-a lungul anilor.
Înainte de 2013, minerii foloseau procesoare și procesoare grafice pentru a mina Bitcoin. Pe măsură ce rețeaua Bitcoin a crescut și concurența a crescut, apariția minerilor ASIC (circuit integrat specific aplicației) a schimbat cu adevărat regulile jocului. Aceste dispozitive sunt concepute special pentru minarea Bitcoin și oferă eficiență și performanță de neegalat. Cu toate acestea, aceste mașini consumă din ce în ce mai multă energie, necesitând îmbunătățiri ale sistemelor de alimentare.
În 2016, cele mai puternice mașini de minat aveau o viteză de calcul de 13 TH/s și consumau aproximativ 1.300 de wați. Deși minarea cu această platformă era extrem de ineficientă după standardele actuale, era profitabilă la acea vreme din cauza concurenței scăzute din rețea. Cu toate acestea, pentru a obține un profit decent în mediul competitiv actual, minerii instituționali se bazează acum pe echipamente de minat care consumă aproximativ 3.510 wați de electricitate.
Pe măsură ce cerințele de putere și eficiență ale ASIC-urilor pentru operațiunile miniere de înaltă performanță continuă să crească, limitările sistemelor de alimentare monofazate devin evidente. Trecerea la alimentarea trifazată devine un pas logic pentru a satisface nevoile energetice în creștere ale industriei.
Alimentarea trifazată de 480 V a fost mult timp standardul în mediile industriale din America de Nord, America de Sud și din alte părți. Este adoptată pe scară largă datorită numeroaselor sale beneficii în ceea ce privește eficiența, economiile de costuri și scalabilitatea. Stabilitatea și fiabilitatea alimentării trifazate de 480 V o fac ideală pentru operațiuni care necesită un timp de funcționare mai mare și o eficiență mai mare a flotei, în special într-o lume care se confruntă cu o înjumătățire a producției.
Unul dintre principalele avantaje ale energiei electrice trifazate este capacitatea sa de a oferi o densitate de putere mai mare, reducând astfel pierderile de energie și asigurând că echipamentele miniere funcționează la performanțe optime.
În plus, implementarea unui sistem de alimentare cu energie electrică trifazat poate duce la economii semnificative în costurile infrastructurii energetice. Mai puține transformatoare, mai puține cabluri și o nevoie redusă de echipamente de stabilizare a tensiunii ajută la reducerea costurilor de instalare și întreținere.
De exemplu, la o tensiune trifazată de 208V, o sarcină de 17,3 kW ar necesita un curent de 48 de amperi. Cu toate acestea, atunci când este alimentat de o sursă de 480V, consumul de curent scade la doar 24 de amperi. Reducerea curentului la jumătate nu numai că reduce pierderile de putere, dar minimizează și necesitatea unor fire mai groase și mai scumpe.
Pe măsură ce operațiunile miniere se extind, capacitatea de a scala cu ușurință capacitatea fără modificări semnificative ale infrastructurii energetice este esențială. Sistemele și componentele proiectate pentru alimentare trifazată de 480V oferă disponibilitate ridicată, permițând minerilor să își scaleze eficient operațiunile.
Pe măsură ce industria de minerit Bitcoin crește, există o tendință clară către dezvoltarea mai multor ASIC-uri care respectă standardul trifazat. Proiectarea instalațiilor de minerit cu o configurație trifazată de 480V nu numai că rezolvă problema actuală a ineficienței, dar asigură și că infrastructura este pregătită pentru viitor. Acest lucru permite minerilor să integreze perfect noile tehnologii care ar fi putut fi proiectate având în vedere compatibilitatea cu alimentarea trifazată.
După cum se arată în tabelul de mai jos, răcirea prin imersie și răcirea cu apă sunt metode excelente pentru scalarea mineritului Bitcoin pentru a obține performanțe de hashing mai mari. Cu toate acestea, pentru a susține o astfel de putere de calcul ridicată, sursa de alimentare trifazată trebuie configurată pentru a menține un nivel similar de eficiență energetică. Pe scurt, acest lucru va duce la profituri operaționale mai mari la același procent de marjă.
Trecerea la un sistem de alimentare trifazat necesită o planificare și o implementare atentă. Mai jos sunt pașii de bază pentru implementarea energiei trifazate în operațiunile dvs. de minerit Bitcoin.
Primul pas în implementarea unui sistem de alimentare trifazat este evaluarea cerințelor de energie ale operațiunii miniere. Aceasta implică calcularea consumului total de energie al tuturor echipamentelor miniere și determinarea capacității adecvate a sistemului de alimentare.
Modernizarea infrastructurii electrice pentru a susține un sistem de alimentare trifazat poate necesita instalarea de noi transformatoare, cabluri și întrerupătoare de circuit. Este esențial să colaborați cu un electrician calificat pentru a vă asigura că instalația respectă standardele și reglementările de siguranță.
Multe mine ASIC moderne sunt proiectate să funcționeze cu energie trifazată. Cu toate acestea, modelele mai vechi pot necesita modificări sau utilizarea de echipamente de conversie a energiei. Configurarea platformei de minerit pentru a funcționa cu energie trifazată este un pas esențial pentru a asigura o eficiență maximă.
Pentru a asigura operațiunile miniere neîntrerupte, este esențial să se implementeze sisteme de rezervă și redundanță. Aceasta include instalarea de generatoare de rezervă, surse de alimentare neîntreruptibile și circuite de rezervă pentru a proteja împotriva întreruperilor de curent și a defecțiunilor echipamentelor.
Odată ce un sistem de alimentare trifazat este operațional, monitorizarea și întreținerea continuă sunt esențiale pentru asigurarea unei performanțe optime. Inspecțiile regulate, echilibrarea sarcinii și întreținerea preventivă pot ajuta la identificarea și rezolvarea problemelor potențiale înainte ca acestea să afecteze operațiunile.
Viitorul mineritului de Bitcoin constă în utilizarea eficientă a resurselor de energie electrică. Pe măsură ce progresele în tehnologia de procesare a cipurilor își ating limitele, atenția acordată setărilor de alimentare devine din ce în ce mai importantă. Alimentarea trifazată, în special sistemele de 480V, oferă numeroase beneficii care pot revoluționa operațiunile de minerit Bitcoin.
Sistemele de alimentare trifazate pot satisface nevoile tot mai mari ale industriei miniere prin furnizarea unei densități de putere mai mari, a unei eficiențe îmbunătățite, a unor costuri de infrastructură mai mici și a scalabilității. Implementarea unui astfel de sistem necesită o planificare și o implementare atentă, dar beneficiile depășesc cu mult provocările.
Pe măsură ce industria minieră Bitcoin continuă să crească, adoptarea alimentării cu energie trifazată ar putea deschide calea către o operațiune mai sustenabilă și mai profitabilă. Cu infrastructura potrivită, minerii pot utiliza întregul potențial al echipamentelor lor și pot rămâne lideri în lumea competitivă a mineritului Bitcoin.
Aceasta este o postare de invitat de Christian Lucas de la Bitdeer Strategy. Opiniile exprimate sunt exclusiv ale sale și nu reflectă neapărat punctele de vedere ale BTC Inc sau Bitcoin Magazine.