电能使用效率（PUE）是一项设施级别的指标，用于衡量某个场地为向其计算设备输送每单位电力所消耗的总电力。在比特币矿场中，计算负载指的是 ASIC 矿机群组，由于 ASIC 通常以近乎持续不间断的方式运行，PUE 所捕捉到的任何额外开销都会随着时间推移累积成可观的电费成本差异。本文将说明 PUE 衡量的是什么、它与 ASIC 能效及矿池侧算力有何不同，以及如何将 PUE 数值换算为电费成本对比。

比特币矿场中的 PUE 是什么？

PUE 起源于数据中心工程领域，目前在 ISO/IEC 30134-2 中被定义为一项设施关键绩效指标（KPI），用于比较设施总能耗与 IT 设备能耗（ISO）。在挖矿场景下，“IT 设备”主要是指 ASIC 矿机群组，以及网络设备等辅助性 IT 设备。外部冷却系统和配电损耗属于设施开销，而非 IT 负载。PUE 并不描述算力、挖矿收入或硬件质量，它描述的是该场地为维持算力正常运行——通过冷却、通风、配电及相关基础设施——所需要额外消耗的电力。

一个场地即便部署了高能效的 ASIC 矿机，如果其冷却和电气基础设施消耗了相当大比例的额外电力，其电费支出仍可能远高于条件相当的其他场地。PUE 的作用正是将这部分开销独立出来，使其能够被单独测量、比较和管理，而不与硬件本身混为一谈。

PUE 计算公式：设施总能耗与 ASIC 能耗对比

标准公式为：

PUE = 设施总能耗 ÷ IT 设备能耗

整理后可得，设施总能耗等于 IT 设备能耗乘以 PUE。PUE 是一个无量纲数值，数值越接近 1.0，表示维持同等计算负载所需的非 IT 能耗越少。

PUE 所捕捉到的开销可表示为：

相对于 IT 能耗的非 IT 设施能耗 = PUE − 1

例如，PUE 为 1.10 意味着非 IT 设施能耗相当于 IT 设备能耗的 10%；PUE 为 1.25 则意味着相当于 25%。这部分开销并不仅限于冷却系统。根据场地边界的界定方式及计量方式不同，它还可能包括通风风机、水泵、变压器、配电损耗、（如有）不间断电源（UPS）、照明以及其他设施负载。

为何冷却会推高电费成本

在电价是按设施电表或其上游节点计费的情况下，运营商支付的是设施总能耗的费用，而不仅仅是输送给 ASIC 矿机的那部分电能费用。对于固定电价而言，一般计算方式为：IT 设备能耗（kWh）× PUE × 每 kWh 电价。下文基于 ASIC 的计算版本假设 ASIC 矿机群组构成了全部 IT 负载。应使用所建模运行时段内 ASIC 的平均功率，以及同一时段、同一计量范围内的 PUE 数值。如果其他 IT 负载占比较大，则应改用完整的 IT 设备能耗数据：

电费成本 = （ASIC 负载 kW × PUE × 运行小时数）× 电价

由于 ASIC 矿机群组通常持续运行，即便 PUE 只有小幅上升，也会累积成可观的日度及年度成本差异。这正是 PUE 对挖矿经济性至关重要的核心原因：它并非一个抽象的工程比值，而是直接作用于计费电费的一个乘数。

PUE 1.10 对比 1.25：一个 10 MW 的成本示例

以下示例仅作说明之用，所采用的数据为假设数值，而非市场报价。假设 ASIC 负载为 10 MW，代表全部 IT 负载，全天 24 小时连续运行，电价为 0.06 美元/kWh。

在同样 10 MW 的 ASIC 负载及相同电价条件下，PUE 从 1.10 上升至 1.25，每日总电费成本将上升约 13.64%，若按 365 天不间断运行、电价保持不变计算，累计约增加 788,400 美元。实际结果会因运行时长、限电调度安排、电价结构、需量电费以及电力计量的具体节点而有所不同。该示例旨在说明影响程度的量级，而非代表典型矿场的 PUE 或电价水平。

PUE 既非 ASIC 的 J/TH，也非矿池侧算力

PUE 常与 ASIC 能效及矿池侧算力一同被提及，但这三者衡量的是不同的内容，不应相互替代。

ASIC 能效以 J/TH 表示，衡量的是矿机或矿机群组相对于其所产生算力所消耗的能量。这是一项硬件层面的指标，通常来自制造商规格参数，或来自在同一时段、同一设备边界内采集的、口径相符的实测功率与算力数据。

矿池侧算力是矿池根据某一时间窗口内被接受的份额（shares）计算出的估算值，并非直接的电力测量结果。ViaBTC 的文档区分了矿机本地算力与矿池仪表盘上显示的矿池估算算力，并指出后者是基于被接受的工作量和经过的时间推算得出，而非基于实测功耗（ViaBTC）。因此，仅凭矿池侧算力来推算某台 ASIC 的 J/TH 是不可靠的，除非同时具备同一时间窗口内口径相符的实测功率数据。

运营商可以将 PUE 与 J/TH 结合用于内部设施规划——例如，将“计入设施因素的每太哈希能耗”近似为 J/TH 乘以 PUE——但该综合数值不应被当作该 ASIC 的额定能效来呈现。这是一项设施层面的规划性计算，只有当底层的设备能效测量、ASIC 负载测量与 PUE 覆盖同一设备边界、同一运行时段时，才具有实际意义。

如何正确测量矿场 PUE

一个可信的 PUE 数值取决于测量方式的一致性，而不仅仅是比值本身。以下四个条件有助于得出具备可比性的计算结果：

1. 整体设施能耗与IT设备能耗所覆盖的范围应为同一站点。IT测量包括ASIC及其他IT负载；整机输入测量则包括一体化风扇。外部制冷设备和配电损耗仍属于设施层面的开销，不应被随意归入IT分母中。
2. 设施能耗与IT设备能耗的测量周期应保持一致，而不是将某一时刻的功率读数与某个月度的能耗总量混合使用。
3. 能耗应以kWh或MWh为单位，在明确的时间区间内记录，而非根据铭牌容量推算得出。
4. 报告方应披露测量层级、电表位置以及所包含的负载范围。上游电表的读数可能同时包含配电损耗与IT能耗，因此在未对二者差异进行说明的情况下，不应将其直接等同于设备输入端的计量结果。

以上区分遵循The Green Grid关于测量层级与组件分类的指导原则（PUE：该指标的全面解析）。

已公开发布的数据同样需要结合具体背景来看待。Soluna在其截至2024年12月31日止年度的报告中，披露Project Sophie项目的PUE为1.03（SEC文件）。这是针对特定项目的结果，并非公司整体或整个挖矿行业的基准值。在将其与其他场地进行比较之前，应先确认测量范围与报告周期是否一致。

在托管或电力协议中应重点核查的内容

只有当PUE与实际电费计费方式相对应时，它才会真正影响运营方的成本。在将某个PUE数值套用到成本模型之前，值得先确认以下几点：

• 电费是否按场地总表计费，若是，则整体设施能耗（包括制冷和基础设施开销）会被直接计入账单。
• 托管协议是否采用按kWh或按MW计价的统一打包费率，且该费率已包含制冷和基础设施能耗；若是，则在此基础上再额外叠加一个独立的PUE调整系数，会造成该部分成本被重复计算。
• 制冷用电是否作为单独计费项列出；若是，则应将其一次性加到ASIC电费成本中，而不应再通过PUE乘数重复计入。
• 该电价方案是否包含需量电费、限电补偿或固定费用等内容，而这些内容并非简单的每kWh计算所能体现的。

在建立成本模型之前厘清上述问题，可以避免应用PUE时最常见的错误：即同一项开销被重复计算一次——一次计入合同电价，另一次又计入单独套用的PUE数值中。

将挖矿收益估算与设施电力成本结合使用

基于PUE的成本建模只是挖矿经济性分析的一半；另一半是收益估算，二者应分别计算，而不应合并为单一的混合数值。挖矿池的利润计算器（例如ViaBTC的收益计算器）会根据所选算力、难度以及近期交易手续费假设，在矿池PPS+支付模式下，估算理论上的每日挖矿收益。ViaBTC的帮助文档将计算器结果描述为：基于所设定难度以及前一日平均交易手续费得出的理论PPS+挖矿收益（ViaBTC帮助中心）。

电力、托管及其他运营成本应在与收益估算相同的周期内单独建模。具体而言，运营方应首先从矿池的计算器或仪表盘获取预估的每日或每月收益数值，然后再单独计算整体设施电力成本——基于完整的IT负载（或在上述假设下的ASIC负载）、场地实测或披露的PUE、运营小时数以及适用的电价。将二者结合起来——即总收入减去整体设施电力成本，再减去任何尚未体现在费率中的额外托管费用——即可得到一个不会对托管协议中可能已包含的制冷或基础设施费用进行重复计算的成本情况。

结论：更低的PUE意味着支撑同等ASIC负载所需的电力更少

并不存在一个可以统一适用于所有矿场的单一PUE数值；合理的比较需要考虑气候条件、设施设计、冗余配置以及IT利用率等多种因素。该指标能够可靠反映的是：在ASIC负载固定的情况下，较低的PUE意味着所需的整体设施用电量更少，因此在相同电价和运营时长条件下，所需支付的电费也低于PUE较高的情况。在评估某个矿场或托管协议时，读者应仅在设施边界和测量周期相当的前提下比较PUE数值，确认该数值与计费结构之间的关系，并将其视为ASIC能效、矿池侧算力和挖矿收益估算的补充，而非替代。

常见问题

对于矿场而言，PUE越低是否总是越好？

较低的PUE意味着支撑同等ASIC负载所需的非IT设施能耗更少，在该部分开销由运营方承担费用的情况下，这会降低电力成本。不过，某个场地实际可实现的PUE取决于气候条件、制冷设计以及冗余要求，因此只有在测量边界和运营条件相近的场地之间进行比较，才具有实际意义。

PUE是否专门衡量制冷能耗？

不是。PUE衡量的是整体设施能耗与IT设备能耗之比。PUE − 1表示相对于IT设备能耗而言的非IT设施能耗。该部分开销包括外部制冷、通风、水泵、配电损耗以及其他设施负载。若要单独确定制冷能耗所占比重，必须对其进行单独计量。

能否利用PUE和矿池侧算力来计算某台ASIC的J/TH？

不能。ASIC的J/TH是一项硬件能效指标，基于设备或机群层面实测的功率与算力得出。矿池侧算力是一种基于份额的估算值，并不能替代实测功率读数，因此将其与PUE结合使用并不能得出有效的J/TH数值。

如果托管协议已经包含全包价格，我该如何避免重复计算制冷成本？

请与托管服务商确认所报价格是否已经反映了设施的总能耗，包括制冷和基础设施开销。如果已经包含，则不应在此基础上再单独进行 PUE 调整；如果制冷费用是作为单独项目计费的，那么应仅加总一次，而不是既计入基础费率、又额外叠加单独的 PUE 乘数。

参考资料

• ISO.《ISO/IEC 30134-2:2026 — 信息技术 — 数据中心 — 关键性能指标 — 第2部分：电源使用效率 (PUE)》。来源
• The Green Grid.《PUE：该指标的全面审视》白皮书 #49（2012年）。
• Soluna Holdings。2024年12月31日财年 10-K 表格。美国证券交易委员会。来源
• ViaBTC 帮助中心。“收益是如何计算的？”来源
• ViaBTC 博客。“矿池算力与挖矿统计数据详解”。来源