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【Factorio】太阳能/核能的比例与配置・扩展标准

在Nauvis星球上稳定电力供应的话，常用太阳能的标准比例是25:21（太阳能电池板:蓄电池），核能则以2基、4基这样的偶数单位扩展作为主力或备用是定式。在为蒸汽发电补充燃料而疲于奔命的初期火箭发射前后的玩家身上，这个转换会大幅简化工厂运营。

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【Factorio】太阳能/核能的比例与配置・扩展标准

在Nauvis星球上稳定电力供应的话，常用太阳能的标准比例是25:21（太阳能电池板:蓄电池），核能则以2基、4基这样的偶数单位扩展作为主力或备用是定式。
在为蒸汽发电补充燃料而疲于奔命的初期火箭发射前后的玩家身上，这个转换会大幅简化工厂运营。
这篇文章汇总了每1MW所需的太阳能电池板和蓄电池数量，并将其直接应用到设计中，同时整理了核反应堆相邻加成前提下的配置和增设思路。
我自己刚开始的时候也因蒸汽燃料耗尽而多次停厂，但在组合2个核反应堆和太阳能辅助的瞬间，电力不安基本消除，之后就只需要通过瓷砖设计横向扩展就行了。
掌握了数字后，电力就不再靠感觉而是靠比例来稳定。

适用版本·前提条件

本文比例基于Nauvis的昼夜周期计算（官方Wiki标准）

本文涉及的比例和所需数量均基于Base game 2.0系的Nauvis。
太阳能的设计值遵循官方Wiki整理的Nauvis昼夜周期标准，太阳能电池板1块的最大输出功率为60kW，平均输出功率为42kW，按此计算。
基于此，常用电力在昼夜通过维持的参考值为每1MW约需23.8块太阳能电池板、20个蓄电池。
前面提到的25:21就是将这个前提设计为易操作的整数比。

关于Space Age扩展包，由于各个星球的日照条件不同，太阳能的实用比例无法直接沿用。
社区计算中也有针对Vulcanus和Gleba的数值，但本文将Nauvis作为本线，其他星球的太阳能效率作为参考值。
如果混入多个星球的数据，设计标准会变得模糊，所以首先在Nauvis上准确掌握理解起来最清楚。

作为前提条件，如果采用太阳能主导的进度，铁板和铜板的稳定供应基本是必须的。
太阳能电池板和蓄电池的需求数量会一下子膨胀，比起手工逐块放置，用建筑机器人和机器人港口以瓷砖单位敷设的话工厂整体增长更加稳定。
我自己在中期以后，碰到的瓶颈与其说是电力不足，不如说是"敷设的工作量"，所以太阳能最好是等到资材生产和机器人网络完整后再一口气面积扩展，这样会更轻松。

采用核能的情况下，仅看电力设备是不够的，需要考虑从铀采掘到精炼的整条生产线。
核反应堆基础输出40MW，再加上相邻每条边40MW的加成，所以比起单独使用，2基、4基的组合形式扩展才能保证增长方式整洁。
另一方面，燃料棒不会根据负载而节约，而是固定200秒消耗一根。
正因如此，用蓄电池或蒸汽储罐作为缓冲来承接余量的设计才显得关键。
核能并不是"输出功率高就轻松"，只有将采掘、精炼、燃料投入、热量和蒸汽流向等全部环节整合才能真正稳定的发电方式。

从铀运营的可持续性来说，Kovarex浓缩流程也是必备知识。
启动需要U-235共40个，但一旦开始运转就能决定性地增加U-235，长期运营的安心感会大幅提高。
将核能设为主力的设计中，不仅要考虑发电厂本体，还要把燃料供应的基础也纳入"前提条件"来考虑才更加现实。

本文参考的发电方面整理汇总于『Power production - Factorio Wiki (中文)』。
太阳能的最优比例、每1MW的所需数量、各发电方式的基本思路，都能在这里一次性确认，本章数值也遵循该标准。

Power production - Factorio Wiki

wiki.factorio.com

【Factorio】太阳能和核能哪个该作为主力？

初心者结论

从初心者角度来看最不容易出错的流程是，前期蒸汽、中期电力紧张时追加太阳能或核能、后期根据工厂目标决定主力，这三个阶段。
前期蒸汽发电启动快，容易构建研究和素材生产的初速，无需强行转向太阳能。
实际容易卡壳的是蓝科学之后，采掘基地、防御、冶炼一时膨胀，蒸汽补充燃料成为发电瓶颈的阶段。

由此分化。
如果想要占地面积但轻松运维的话就选太阳能，如果想在有限地形内一口气获得高输出功率就选核能。
从比例来看差异相当明显，Nauvis的太阳能电池板单块最大输出60kW，平均输出42kW。
维持1MW的昼夜通用目标大约需要太阳能电池板23.8块和蓄电池20个，所以输出功率越强，占地面积和建材需求就越重。
相应地，既不需要燃料也不需要水，一旦放置运维负荷基本不增加。

核能方面，单个核反应堆的基础热输出为40MW，再加上相邻每条边40MW的加成。
换句话说，以2基、4基这样的组合来扩展时增长幅度异常大，能轻松稳定化扩张期的工厂。
但关键在于这种理解不是"输出功率高就简单"。

后期阶段，与其说是哪个更强，不如说优先事项是什么来决定才更现实。
如果能利用广阔土地、用机器人面积施工、还在意UPS的话太阳能很合适。
反之，中密度工厂、想在水边集中放置发电厂的构成中核能更好操作。
从我的感受来说，火箭前后上升一个生产阶段时核能相当强，完成后想要沉静的常规电源时太阳能的优势才会体现。

停电对策来说，主力是什么都需要充分的蓄电池作为前提。
太阳能主导的话夜间维持是必需品，核能主导也能吸收瞬间变动。
更进一步的话，即使以核能为主的工厂也少量保留应急太阳能或蒸汽，黑停之后恢复会快得多。
核能一旦停止热系统要费时间重建，与其完全单一脚，不如留个启动用辅助电源的设计更稳定。

💡 Tip

扩张期主力用核能、远征据点和防线用太阳能这样的分工相性相当好。我自己本拠点的大负荷用核能承接，前线放太阳能立刻供电的形式，大幅减少了配线和燃料补充的工作。

从整个工厂来看，太阳能和核能的区别不仅是发电设备性能差异。
工厂如何扩展决定了什么电源更合适。
如果设计是通过复制瓷砖来横向扩展的话，太阳能相容性非常好。
所需数量一目了然，每个区块加入同样面积的话，发电量就自然积累。
只要用25:21的比例做好1个块，之后增设基本不需要重新计算。

核能反过来更适合将发电厂设计成一个高密度设备的整体。
由于核反应堆有相邻加成，比起分散放置单独的几基，组成整体块状扩展效率更高。
包括配管、热管道、蒸汽管线的整理在内，作为中央集约型基础设施来考虑会更易操作。
如果工厂本体紧凑，电力通过粗干线输送的话，核能的优势就能完全发挥。

游玩感受上也有明显差异。
扩张期本拠点中新矿床处理、模块生产、机器人网充电重叠，电力需求呈阶梯式增加。
这样的局面中以核能为主力的话增设手数少，输出功率密度高管用。
反过来，远征采掘据点和防线上，太阳能的放置即生效特性非常方便。
既不需水源也不需燃料补给，最低防御设备配合立刻投入使用，作为局部电源毫无浪费。

这类内容不是发电方式的优劣判断，而是与工厂设计模式的相容性。
中央集约、高密度、大输出用核能，分散配置、即时启动、保养轻松用太阳能，这样来理解的话判断就不会摇摆。

各发电方式的对比和Nauvis标准所需数量整理于『Power production - Factorio Wiki (中文)』。
在为太阳能还是核能之间纠结时，首先按照这个标准来估算必要电力，用数字判断是利用面积还是追求设计密度就会容易得多。

太阳能的最优比例和所需数量

Nauvis标准最优比例和计算公式

在Nauvis上用太阳能作为昼夜通用常规电源的话，基准就是太阳能电池板:蓄电池 = 25:21。
蓄电池除以电池板得到0.84，这表示"每块电池板配多少蓄电池才能安稳度过夜晚"的实用比例。
单从数字看很零碎，但作为将白天发电量转移到夜间的设计，这个比例最整洁。

这里要抓住的是，太阳能电池板单块的最大输出功率为60kW，但24小时平均来看是42kW/块。
虽然白天能输出60kW，但夜晚则是零，工厂需要的是均衡后的输出功率而非峰值。
从比例一目了然，太阳能不是"电池板数量"就完事，而是夜间部分由蓄电池承接，板加电池才是1套。

所需数量能直接按MW来计算。假设常规电力需求为若干MW，那么

电池板数 ≈ 23.8 × 所需MW
蓄电池数 ≈ 20 × 所需MW

比如工厂全天需要10MW的话，电池板约238块、蓄电池200个是目标。
我自己就是以这个"10MW区块"为基准单位，用建筑机器人排列，然后看电力图表，直到夜间谷底消失为止复制同样的区块。
与其每次计算零碎数字，不如把MW单位的区块设计抄下来，之后增设会快得多。

所需数量速查表

为了方便从所需电力反推，常用的规模列表如下。这里假设常规电力在昼夜通过维持，直接用23.8块/MW和20个/MW。

所需电力	太阳能电池板	蓄电池
1MW	约23.8块	20个
5MW	约119块	100个
10MW	约238块	200个
20MW	约476块	400个
50MW	约1190块	1000个

实际敷设时小数点放不出来，所以电池板按进位来数比较容易操作。
特别是防御、冶炼、机器人充电重叠的工厂，比起理论值更要留点余量设计。
反过来减蓄电池的话，白天发电量足也容易在夜晚失速，只增电池板试图解决的话比例就崩坏。

粗略掌握全工厂需求的阶段，首先估算所需MW，然后电池板乘以23.8倍、蓄电池乘以20倍就能速算。
我自己在巨型基地前的扩张也是，先从电力界面看"现在缺多少MW"，然后按不足部分的10MW单位追加。
数字固定下来后太阳能增设就变成了相当机械的作业。

昼夜周期和蓄电池角色

蓄电池存在的理由很简单，夜晚太阳能电池板无法发电。
如果白天仅发电刚好满足需求的量，日落瞬间工厂就会停止。
所以白天多出来的部分存入蓄电池，夜晚放电来平衡24小时的平均输出，这是太阳能设计的本质。

换个角度说，太阳能不是"白天的设备"，而是白天发电、夜间使用的两段制发电方式。
电池板是发电机，蓄电池是夜班工作人员来理解就清楚。
只放大量电池板的话，蓄电池不足就无法支撑夜间需求。
反之只多蓄电池也没用，白天充不满。
所以25:21才关键。

从电力图表来看设计是否匹配一目了然。
白天蓄电池接近满充，夜间从这里平稳放电，早晨前都不低于需求线是理想。
我自己太阳能立项直后，首先看的不是电池板数量，而是夜间天亮前蓄电池有没有空。
这里崩坏的话工厂就会变成白天活蹦乱跳、夜间萎靡的半调子状态。

💡 Tip

太阳能增设犹豫的时候，不妨先固定1个块为10MW = 电池板约238块 / 蓄电池200个，这样管理就简单。夜间电力谷底还有的话，只要横向加同样比例的块就行，设计不会歪。

容易瓷砖化的近似比例

这里实务上方便的近似是，优先考虑太阳能:蓄电池的比例。
为了便于瓷砖化，"太阳能:蓄电池 ≒ 24:20"是便利的近似。
补充的是，变电站(Substation)纳入区块运营是现实常见，但变电站的供应范围因游戏版本而异，要把变电站1个明确纳入数值的话需要标明目标版本。
这里优先重视比例的主线——电池板和电池的比，对变电站按"为了布置方便经常附加"这样的实务建议来处理。

核能的基础比例和配置思路

核反应堆40MW和相邻加成的理解

核能要先掌握的骨架是，核反应堆单基基础输出40MW，而且每相邻接触的1条边还有+40MW的加成。
从『Nuclear reactor - Factorio Wiki (中文)』的规格来看，正因为这个相邻加成，核反应堆比起单独放置更适合靠在一起运用。

从比例马上看出，初心者容易操作的是2基、4基这样的偶数配置。
2基的话容易排成一直线，4基则2×2简单整齐，配管和扩展方向变得直白。
奇数基也能发电，但相邻关系和热引导容易歪斜，后续增设时形状也容易崩坏。
我自己初试单基再加的结果就是，最后整个推倒重来。
核能最好从一开始就以"利用相邻加成"为前提来放置，这样返工会大幅减少。

实际设计上，比起精确记住热交换器和蒸汽涡轮的数量，先决定核反应堆要以几基为单位就轻松多了。
比如4基靠着湖放，可以把热交换器群靠水源，反面用来甩燃料投入和送电。
我自己稳定操作的也就这个形式，4基不是排成一横线而是作为一个整体来考虑的话，热配管的困扰大幅减少。

核反应堆 - Factorio Wiki

wiki.factorio.com

燃料棒200秒消耗和"亏本"的缓冲设计

核能容易显得恐怖的一个原因是，燃料棒不会根据负载而省着用。
核反应堆燃料棒每本200秒消耗，工厂用电量低的时间段也照样这个进度。
换句话说，需求薄弱时还开着反应堆的话，"能输出但没用上的热"就容易出现。

抑制这种"亏本"的思路就是缓冲设计。
核能不会像理想那样在需要时恰好省燃料，所以给余量一个容纳之处就好操作多了。
代表性的是蒸汽储存和蓄电池。
蒸汽罐是热交换器做出的蒸汽的暂存柜，单个储罐能容纳25,000的流体，500℃蒸汽能贮备约2.4GJ。
从理论上说这能承接40MW的单个反应堆约60秒。
短时需求变动能充分对付。

蓄电池也有意义。
核能常时安定输出拿手，但工厂侧会因激光炮塔、机器人充电、列车批量加速产生瞬间尖峰。
这类尖峰比起单靠蒸汽来消化，电力侧也多加点缓冲图表会更平顺。
我自己4基原发的时候，蒸汽立刻入罐，电力网也留一点蓄电池，之后夜间和战时的抖动平稳了不少。
比起数字，燃料白烧的感觉就消失了。

💡 Tip

核能设计上"发电设备做得恰好"不如先决定余量在哪吸收才稳定。蒸汽罐是热侧的缓冲垫，蓄电池是电力侧的缓冲垫，角色分工明确。

不过精确的热交换器和蒸汽涡轮比例虽然能数字化，这阶段先定设计方针比较不容易失败。
热交换器500℃以下做不了蒸汽，单个用10MW热，蒸汽涡轮吸500℃蒸汽60 steam/s输出5.82MW，最后需要靠这个单位来平衡。
单基反应堆来说现实上热交换器4个·蒸汽涡轮7个的组合概念掌握就够用了。

水确保·热配管的原则

核能的麻烦多发于核反应堆本身，更多源于水和热的运输。
基础原则很简单，水从好取的地方、热管道短而精、分岔少。
热管道很好用，但引得越长设计就越难读。
尤其要大输出通过热，却让热绕远路的话，末端热交换器会独独没劲，这样的崩坏方式常见。

因此核反应堆最好尽量靠近湖或海边放置。
离开水源太远的话，水配管变长，热交换器放哪里都模糊。
反之把反应堆放在水边，热交换器紧邻，蒸汽之后才送罐或涡轮，布局就稳定多了。
我自己好用的就是，4基靠着湖排，热配管固定最短，蒸汽立刻逃入罐的形式。
热流路短，哪里堵也一眼看穿。

考虑增设前提的话，2列布局对称展开的想法也强。
中央放反应堆，外侧放热交换器和涡轮列，这样2基追加、4基追加的偶数扩展就直接用上。
对称的优点不只是好看，而是能清楚读出哪侧需要多少热线，蒸汽罐加哪儿。
设计对称的话片侧成功的就能原样复制到另一侧。

核能看起来数字多容易退缩，实际设计没那么复杂。
以40MW为基数决定炉的数量、偶数排列、燃料不节约前提加缓冲、水和热短路输送。
这4点搭好骨架，细微比例调整就能轻松得多。

太阳能主导·核能主导·混合型的对比

太阳能主导的适用性

太阳能主导适合能轻易把广阔土地转换为电力的工厂。
不用铺燃料线，发电本身也无污染。
而且白天发电、夜晚蓄电池接力这个行为直观易懂，数字含义也容易把握，是最好理解的发电方式。
太阳能电池板最大60kW、平均42kW运行，设计的核心归纳为"所需电力要铺几块"和"夜间部分的蓄电池怎么筹"两点。

反过来从比较角度看弱点相当明显。
首先是占地面积。
太阳能电力密度低，作为主力越多占地就越巨大。
再加上电池板本身之外，蓄电池、输电、机器人港经由的建设网全包，建设成本也不轻。
燃料不需要所以启动后保养轻，但初期资材投入很重。
我自己感觉也是，中期想一口气作为"主力电源"放的时候工程量相当可观。
但到了巨型基地规模就反过来，机器人無限复制同一瓷砖去敷的轻松感就相当有力。

运维工作的少反而是太阳能主导的大魅力。
水、热、燃料都不用监视，停电原因分割简单。
夜间照例靠蓄电池，电力的波峰波谷好设计，UPS面也被评为有利——这个判断和单纯性脱不开关系。
官方论坛的UPS讨论中，无流体无热的发电往往评价偏低就源于这个单纯。
但这也不是绝对，基地规模和周边系统做法也生效。
这里理解为"太阳能在UPS上容易占优"就比较现实。

怪物对策的相容性也不错。
发电厂本身不是污染源，电力扩张不会直接导致敌方压力增加。
外周太阳能园区会扩大的分上防线变长，但守的原因限定为"设备保护"而非"污染消火"就好操作。
停电抗性前提足蓄电池的话也高。
输电网一直连着，白天容易恢复，发电重启也不需手续。
重视UPS和停电复旧的话太阳能主导是很直白的选择。

相对比之下蒸汽发电作为对比，初期仍然是最强档。
启动快，零件轻，初期主力非常优秀。
但燃料依赖、污染重，作为长期主力会一下子增加防卫和补给负担。
太阳能主导就是用蒸汽"初期强"来换取终期的静谧和保养轻，这样整理就好理解。