【Factorio】Raportul dintre solar/nuclear și plasarea și extinderea bazelor

Pentru a stabiliza puterea pe Nauvis, standardul fiabil pentru solarele obișnuite este raportul 25:21 (panouri solare:baterii de acumulare), iar energia nucleară se extinde în unități pare (2 sau 4 reactoare) pentru a fi principala sau de rezervă. Jucătorii care sunt goniți de aprovizionarea cu combustibil pentru generarea cu abur chiar înainte de lansarea inițială găsesc că această tranziție face funcționarea fabricii considerabil mai ușoară.

În acest articol, vom integra numărul de panouri solare și baterii de acumulare necesare pe MW direct în design, apoi vom organiza gândirea despre plasare și extindere pe baza bonusului de adiacență al reactorului nuclear.

Și eu am oprit fabrica de nenumărate ori din cauza consumului de combustibil pentru abur la început, dar în momentul în care am combinat 2 reactoare nucleare cu suport solar, anxietatea legată de putere a dispărut aproape în întregime, iar după aceea a fost doar o chestiune de a extinde orizontal cu design de plăci. Odată ce înțelegi numerele, poți stabiliza puterea cu rapoarte, nu cu intuiție.

Versiunea țintă și condiții prealabile

Raporturile din text se bazează pe ciclul zi-noapte de pe Nauvis (conform standardului Wiki oficial)

Raporturile și numerele din acest articol se bazează pe Base game 2.0 series pe Nauvis. Valorile de design pentru solare sunt aliniate cu standardul ciclului zi-noapte de pe Nauvis organizat pe Wiki oficial, cu panouri solare individual având putere maximă de 60kW, iar putere medie de 42kW. De acolo, ca referință pentru menținerea puterii obișnuite pe durata întregii zile și nopți, folosim cifrele aproximativ 23,8 panouri solare și 20 baterii de acumulare pe MW. Raportul 25:21 menționat în secțiunea anterioară este o simplificare a acestui standard într-un raport întreg ușor de proiectat.

Cu privire la Space Age, condițiile de iluminare variază pe planetă, deci raporturile practice de utilizare a solarelor nu pot fi aplicate direct. Calculele comunității produc și valori pentru Vulcanus și Gleba, dar în acest text Nauvis rămâne linia principală, iar eficiența solarelor pe alte planete sunt tratate ca valori de referință. Dacă amestec discuția despre rapoarte, standardul de design va deveni instabil, deci este mai ușor să înțelegi mai întâi cu exactitate pe Nauvis.

Ca precondiție, dacă progresezi cu accent pe solar, aprovizionarea stabilă de plăci de fier și cupru este aproape esențială. Atât panourile solare, cât și bateriile de acumulare au cerințe masive, deci mai degrabă decât să le mărești puțin prin plasare manuală, este mai ușor să le asezo în unități de plăci folosind roboți de construcție și porturi de roboți. După faza de mijloc, eu am întâlnit mai adesea dificultăți cu "cantitatea de lucru de plasare" decât cu deficitele de putere în sine, deci solarele sunt mai ușor de extins rapid în zonă odată ce producția de materiale și rețeaua de roboți sunt stabilizate.

Dacă adopți energia nucleară, nu este suficient să privești doar instalația de putere - trebuie să gândești în funcție de linia de la extragere la rafinarea uraniului ca precondiție. Un reactor nuclear are o putere de bază de 40MW, și obții bonus de 40MW pe fiecare margine adiacentă, deci este mai curat să-l construiești în grupuri de 2 sau 4 decât în unități unice. Pe de altă parte, barele de combustibil nu sunt economite în funcție de sarcină, ci sunt consumate în mod constant în 200 de secunde. Exact din acest motiv, proiectele care pun baterii de acumulare sau tancuri de abur ca bufere și absorb surplusul sunt cheia. Energia nucleară nu este "ușoară pentru că are putere înaltă" - devine stabilă doar atunci când incluzi mineritul, rafinarea, încărcarea combustibilului și gestionarea căldurii și aburului.

Din punctul de vedere al continuității operației uraniului, procesul de îmbogățire Kovarex este, de asemenea, o cunoaștere prealabilă necesară. Pentru a începe, ai nevoie de 40 de unități de U-235, dar odată ce începe, poți crește deterministic U-235, deci încrederea pe termen lung se schimbă destul de mult. În proiectele în care energia nucleară este principala forță, gândim inclusiv baza de aprovizionare cu combustibil, nu doar centrala în sine, ca "precondiție" practice.

→ Referință

Organizarea puterii pe care o folosesc ca standard este compilată în『発電 - Factorio Wiki』. Poți verifica raportul optim pentru soare, numerele necesare pe MW și modul de gândire de bază pentru fiecare metodă de generare în același timp, și valorile din această secțiune urmează, de asemenea, acel standard.

Power production/ja

wiki.factorio.com

【Factorio】Ar trebui să aleg solar sau nuclear ca principală?

Concluzie pentru începători

Din perspectiva unui începător, fluxul cu cea mai puțină confuzie este etapa 1: abur în faza inițială, etapa 2: când puterea devine dificilă la faza de mijloc, adaug solar sau nuclear, etapa 3: în faza finală, decid principala pe baza scopului fabricii. Generarea inițială cu abur se stabilizează rapid și ușurează viteza inițială a cercetării și producției de materiale, deci nu este nevoie să forțezi o trecere timpurie la soare. De fapt, locul unde se blochează ușor este după cercetarea științei albastre, când baze de minerit, apărare și topire se extind deodată și aprovizionarea cu combustibil pentru abur devine o problemă de performanță.

Acolo se ramifică. Dacă vrei să ușurezi operația chiar dacă ocupi spațiu, alege solar; dacă vrei putere mare din golul limitat, alege nuclear. Raporturile sunt destul de clare. Soarele de pe Nauvis are o putere maximă per panou de 60kW și putere medie de 42kW. Pentru a susține 1MW pe durata întregii zile și nopți, orientarea aproximativă este aproximativ 23,8 panouri solare și 20 baterii de acumulare, deci pe măsură ce crești producția de putere, cerințele de teren și materiale de construcție devin mai grele. În schimb, nu ai nevoie de combustibil sau apă, și o dată ce le pui, sarcina operațională aproape că nu crește.

Pe de altă parte, energia nucleară are un reactor individual cu o putere termică de bază de 40MW, și obții un bonus de 40MW pe fiecare margine adiacentă. Cu alte cuvinte, creșterea atunci când sunt asamblate în grupuri de 2 sau 4 este enormă, și este o metodă care ușurează stabilizarea rapidă a unei fabrici în expansiune. Totuși, ceea ce contează este că înțelegerea "simplă pentru că putere înaltă" nu este corectă.

Faza finală nu privește care este mai puternic, ci ce prioritizezi, și aceasta este mai practică. Dacă poți folosi teren vast, poți pune plăci cu roboți și îți pasă de UPS, soarele se potrivește bine. Dimpotrivă, în fabrici dense în mijlocul expansiunii sau în configurații unde vrei să pui centrale electrice concentrate pe maluri, nuclearul este mai ușor de manipulat. Din experiența mea, perioada scurt după lansarea rachetei când ridic producția un pas mai sus, nuclearul este destul de puternic, iar în etapa finală când doresc să mă deplasez către o sursă constantă de putere liniștit, avantajele soarelui ies la iveală.

Pentru protecția împotriva întreruperilor, indiferent de principala baterii de acumulare suficiente este o precondiție. Dacă te concentrezi pe soare, este esențial pentru menținerea nocturnă; dacă te concentrezi pe nuclear, ajută și la absorbția fluctuațiilor instantanee. Mai mult decât atât, chiar dacă energia nucleară este principala, păstrând puțin solar de urgență și abur, restabilirea din blackout devine mult mai rapidă. Nuclearul este dificil la redresare termică o dată ce se oprește, deci o proiectare cu surse auxiliare de pornire în loc de a fi complet mono-surse este mai stabilă.

Din perspectiva fabricii în ansamblu, diferența dintre soare și nuclear nu este doar diferența de performanță a echipamentelor de putere. Cum planifici să extind fabrica determină care sursă de putere se potrivește. Dacă proiectezi prin replicare și extindere orizontală a plăcilor, soarele se potrivește extrem de bine. Numerele necesare sunt ușor de citit, și dacă adaugi aceeași zonă pe plasă, producția de putere se acumulează pur și simplu. Dacă creezi un bloc cu raportul 25:21, aproape nu trebuie să recalculezi la fiecare extindere.

Nuclearul, pe de altă parte, se potrivește cu gândirea de a proiecta centrul de producție ca un echipament de înaltă densitate consolidat. Deoarece reactorul nuclear are bonus de adiacență, mai degrabă decât a-l răspândi singur, este mai eficient să-l asamblezi ca o masă solidă. Incluzând organizarea conductelor, conductelor de căldură și liniilor de abur, acesta este mai ușor de manipulat ca infrastructură centralizată. Dacă corpul fabricii este compact și transmiți putere prin trunchi gros, puterea nucleară se exprimă în totalitate.

Jocul simțului este clar diferit. În baza principală în perioada de expansiune, prelucrare de zăcăminte noi, producție de module și încărcare de rețea de roboți coincid, iar cererea de putere crește în trepte. În aceste scene, este mai ușor cu nuclear ca principală pentru mai puțini pași de extindere, iar densitatea de putere ridicată contează. În schimb, în punctele de expediție și liniile de apărare, caracterul solar de a lucra imediat o dată ce este plasat este foarte convenabil. Fără apă sau aprovizionare cu combustibil, și cu doar echipament de apărare minim, poate fi pus în funcțiune imediat ca sursă de putere localizată fără risipă.

Aceasta se referă mai degrabă la compatibilitate cu modelele de design ale fabricii decât la superioritate între metode de putere. Centralizat, înaltă densitate, putere mare → nuclear; distribuit, activare imediată, întreținere redusă → solar. Gândirea în acești termeni face judecata stabilă.

→ Referință

Organizarea pentru fiecare metodă de generare și numerele necesare conform standardului Nauvis sunt compilate în『発電 - Factorio Wiki』. Atunci când ezitezi dacă să faci nuclear sau solar ca principală, estimarea inițială a puterii necesare conform acestui standard face ușor să județi numeric dacă să oferiți spațiu sau densitate de proiectare.

Raportul optim al solarului și numerele necesare

Raportul optim standard Nauvis și formula de calcul

Dacă faci soarele o sursă constantă pe durata întregii zile și nopți pe Nauvis, standardul este panouri solare:baterii de acumulare = 25:21. Dacă împărți baterii de acumulare la panouri, obții 0,84, care reprezintă raportul practic de "pentru fiecare panou, cât de mult stocaj de acumulare mă face mai ușor să trec noaptea". Numerele par neregulate, dar ca design de a transporta ceea ce a fost generat ziua în noapte, acest raport se potrivește cel mai curat.

Ceea ce trebuie să înțelegi este că deși puterea maximă per panou solar este 60kW, media pe 24 de ore este 42kW/panou. Chiar dacă poate produce 60kW doar ziua, generația este zero noaptea, deci ceea ce vrea fabrica este o putere mediată, nu o valoare de vârf. Raportul spune totul - soarele nu se completează doar cu "numărul de panouri", ci inclusiv bateriile de acumulare care iau noaptea este 1 set.

Numerele necesare sunt calculate direct după baza MW. Dacă pui puterea constantă necesară la MW necesare,

• Număr panouri ≈ 23,8 × MW necesar
• Număr baterii de acumulare ≈ 20 × MW necesar

De exemplu, dacă fabrica are nevoie de 10MW constant, aproximativ 238 panouri și 200 baterii de acumulare este orientarea. Eu folosesc "blocul de 10MW" ca unitate de bază, le pun în rând cu roboți de construcție și mă uit la graficul de putere pentru a replica același bloc până când noaptea nu mai are goluri. Mai degrabă decât să recalculez fracțiuni de fiecare dată, cade în design pe baza blocului MW ca unitate este mult mai rapid la extindere.

Tabel de referință cu numere necesare

Pentru a facilita calculul invers din puterea necesară, iată o tabel cu dimensiuni frecvente. Aici, pe baza menținerii puterii constante pe durata întregii zile și nopți, folosim direct 23,8 panouri/MW și 20 baterii/MW.

În plasarea reală, nu poți plasa zecimale, deci este mai ușor să iei panourile cu rotunjire în sus. Mai ales în fabrici unde apărare, topire și încărcare de roboți coincid, este mai ușor să ai design cu puțin mai mult decât teorie exactă. Dimpotrivă, dacă tăiezi baterii de acumulare, ușor să cazi noaptea chiar dacă generația zilei este suficientă, deci dacă doar crești panouri pentru a rezolva nu va funcționa și raportul se va rupe.

În etapa de înțelegere aproximativă a cererii fabricii în ansamblu, este mai rapid mai întâi să estimezi MW necesar, apoi să ții minte panouri sunt 23,8 ori și baterii sunt 20 ori. Și eu, chiar și înainte de baza mega, mai întâi privesc ecranul de putere pentru a vedea "cât MW lipsesc acum", apoi adaug doar acel deficit în unități de 10MW. O dată ce numerele sunt fixe, soarele se poate extinde destul de mecanic.

Ciclul zi-noapte și rolul bateriei de acumulare

Motivul pentru care sunt necesare baterii de acumulare este simplu - noaptea panourile solare nu generează nimic. Dacă ziua genereaza exact puterea necesară, în momentul în care apune, fabrica se oprește. De aceea, stocezi în baterii de acumulare surplusul zilei și eliberezi noaptea pentru a netezi media pe 24 de ore, și aceasta este esența designului solar.

Cu alte cuvinte, soarele nu este "echipament zilei", ci un sistem de generare în doi pași: generează ziua, consumă noaptea. Gândind la panouri ca generator și baterii ca schimbul de noapte este ușor de înțeles. Chiar dacă pui o mulțime de panouri, dacă nu au suficiente baterii de acumulare, nu vor susține cererea nocturnă. Invers, chiar dacă ai o mulțime de baterii, dacă nu stochezi suficientă electricitate ziua, nu are sens. De aceea 25:21 contează.

Atunci când privești graficul de putere, este destul de clar dacă designul este corect. Ziua bateriile se apropie de plin, noaptea se descarcă lin și nu scad sub linia cererii până dimineață, acesta este forma ideală. Personal, imediat după lansarea soarelui, verific mai întâi dacă bateriile de acumulare se goalasc înainte de apus decât pun prea mult accent pe numărul de panouri. Dacă se rupe aici, fabrica devine slabă noaptea și puternică ziua, o stare neclară.

Raport de aproximare ușor de plasat în mozaici

Ceea ce este practic util aici este să prioritizezi raportul dintre solar și baterii de acumulare. Pentru a prioritiza ușurința placării în mozaici, aproximarea "Solar:Baterii ≒ 24:20" devine convenabilă. Notă: exploatarea unei stații de transformare (Substation) în secțiune este des întâlnită, dar intervalul de alimentare al stației de transformare are diferențe între versiuni, deci dacă incluzi 1 stație de transformare în calcul, specifică versiunea țintă. Aici prioritizez linia principală a raportului (raportul panou-baterie), iar stația de transformare o tratez ca "adesea adăugată din comoditate de plasare" ca sfat practic.

Raportul de bază al energiei nucleare și gândirea despre plasare

Reactorul de 40MW și gândirea despre bonusul de adiacență

Squelettul pe care trebuie să-l definesc pentru nuclear este că 1 reactor are o putere de bază de 40MW, și obții +40MW de bonus per muchie adiacentă. Dacă privești specificațiile din『原子炉 - Factorio Wiki』, din cauza acestui bonus de adiacență, reactorul nuclear este mai puternic atunci când este folosit asamblat decât singur.

Privind raportul, este evident de ce plasarea uniformă de 2 sau 4 reactoare este ușor de manipulat. Doi sunt ușor de aliniat în linie, patru sunt ușor de dispus 2×2, deci direcția conductelor și expansiunii este dreaptă. Chiar dacă o poti construi cu număr impar, relațiile de adiacență și transportul de căldură tind să se distorsioneze ușor, și o dată ce extindi mai târziu forma tinde să se rupe. Nici eu nu am reușit cu 1 reactor la început și apoi să adaug - am trebuit să o refac în întregime. Nuclearul ar trebui plasat cu intenția de a folosi adiacența chiar de la început pentru a minimiza reparația.

În proiectarea practică, mai degrabă decât a memoriza riguros numărul exact de schimbătoare de căldură și turbine cu abur, este mai ușor să decid unitatea de bază a blocului de reactoare cu care voi lucra. De exemplu, dacă plasez 4 de-a lungul unui lac, pot grupa ușor schimbătoarele de căldură pe partea apropiată de apă, iar pe cealaltă parte pot plasa introducerea combustibilului și transmisia. Forma cu care sunt confortabil este și asta - plasez 4 orizontal nu ca linie lungă ci ca grup, și confuzia cu conducta de căldură se reduce mult.

原子炉 - Factorio Wiki

wiki.factorio.com

Consum de 200 de secunde la bară de combustibil și design buffer pentru a reduce "risipă"

Unu dintre motivele pentru care nuclearul pare terifiant este că barele de combustibil nu sunt economite în funcție de sarcină. Bara de combustibil dintr-un reactor se consumă în 200 de secunde pe bucată, și nu se schimbă nici cu sarcina mică. Cu alte cuvinte, dacă aprinde reactorul atunci când cererea este slabă, "căldură care ar putea fi produsă dar nu este folosită" apare cu ușurință.

Ideea de a reduce această "risipă" este designul buffer. Nuclearul nu este o sursă care poate economisi combustibil doar atunci când este necesară, deci dacă ai vase care primesc surplusul, devine mai ușor de manipulat. Cele mai tipice sunt stocajul de abur și baterii de acumulare. Rezervoarul de abur primește aburul din schimbătorul de căldură, 1 rezervor poate ține 25.000 de fluid, iar aburul la 500°C are capacitate de aproximativ 2,4GJ pentru a stoca. Teoretic, aceasta este capabil să absoarbă aproximativ 60 de secunde pentru 1 reactor de 40MW. Fluctuațiile pe termen scurt sunt efectuate de aceasta.

Bateriile de acumulare au sens și ele. Nuclearul este bun la ieșire constantă și stabilă, dar fabrica face vârfuri instantanee ca lasere de turnuri, încărcări de roboți, accelerație simultană de trenuri. Aceste vârfuri sunt mai ușor de absorbit și cu ceva cushion pe partea de putere, graficul devine mai lin. Atunci când am construit 4 reactoare nucleare, am pus aburul imediat în rezervor și am păstrat o oarecare baterie de acumulare în rețeaua de putere, iar din acel moment fluctuația noaptă și în luptă a devenit mult mai liniștit. Combustibilul simte mai puțin că se pierde.

Raportul exact dintre schimbător de căldură și turbină cu abur poate fi ajustat numeric, dar la această etapă mai întâi fixează directivele de design și va fi mai puțin probabil să greșești. Schimbătorul de căldură nu poate produce abur sub 500°C, folosește 10MW de căldură pe unitate, iar turbina cu abur consumă abur la 60 steam/s la 500°C și produce 5,82MW, deci în final vei regla bilanțul cu aceste unități. Pentru 1 reactor, practic 4 schimbătoare de căldură・7 turbine cu abur ca grup este ușor de construit cu o simplă senzație.

Principii de asigurare a apei și conducte de căldură

Problemele cu nuclearul mai degrabă apar la transportul apei și căldurii decât la reactorul în sine. Principiul de bază este simplu: apa din locuri ușor de luat, conducte de căldură scurte, ramificări puține. Conductele de căldură sunt convenabile, dar cu cât sunt mai lungi, cu atât designul este mai greu de citit. Dacă vrei să curg multă putere dar faci căldura să facă ocoluri, ușor doar schimbul de căldură de la capăt să fie slab - o colaps.

Din cauza asta, nuclearul ar trebui plasat cât mai ușor pe la maluri de lacuri sau mări. Dacă pui reactorul departe de apă, conducta de apă se va lungit și va fi greu de decis unde vor merge schimbătoarele. Invers, dacă pui reactorul pe malul apei, poziționezi schimbătoarele apropiat, aburul curge apoi în tancuri și turbine, layoutul devine mult mai stabil. Forma cu care sunt confortabil era și asta - plasez 4 reactoare de-a lungul lacului și fixez conducta de căldură la scurt și imediat am tancuri. Asta face ca fluxul de căldură să fie clar și ușor de găsit unde este blocat.

Dacă iei în considerare expansiunea, layout cu 2 rânduri pentru a extinde simetric stânga-dreapta este puternic. Cu reactoare în centru și schimbătoare + turbine în afară, extinderea cu +2 sau +4 reactoare se potrriveste direct. Avantajul simetriei nu este doar look - este ușor de citit câte linii de căldură sunt necesare pe fiecare parte, unde plasi rezervoarele de abur. O dată ce designul este simetric, ce funcționează pe o parte poate fi pur și simplu copiat pe cealaltă.

Nuclearul are multe numere și este ușor să te gândești că este complicat, dar nucleul designului nu este atât de greu. Decide baza pe 40MW, aranjează reactoarele în perechi, combustibilul nu este economit deci pune buffers, apa și căldura sunt scurte și simple - o dată ce stabilești aceste 4 puncte, ajustările fine ale raporturilor devin mult mai ușoare.

Comparație solar-centric vs nuclear-centric vs hibrid

Potrivire pentru centrat pe solar

Solar-centric se potrivește cu fabrici care transformă ușor teren larg în putere. Fără conducte de combustibil, nu produce poluare din generație. Plus comportamentul de a genera ziua și a folosi acumulatoare noaptea este vizual ușor de înțeles, deci este o metodă de putere unde poți înțelege semnificația numerelor. Panourile solare maxim 60kW, mediu 42kW, deci nucleul designului se reduce la "cât de mult pun pentru puterea necesară" și "cât mult stocaj pentru noapte".

Dimpotrivă, punctele slabe sunt destul de clare. În primul rând, spațiu. Soarele are densitate de putere joasă și cu cât mai mare e puterea, cu atât mai mult teren. Plus, nu doar panourile - baterii, transmisie, rețea de roboți prin port de roboți, toate la rând înseamnă cost de construcție greu. Combustibil nu-ți trebuie după pornire ușor, dar setup-ul inițial este greu. Din perspectiva mea, dacă intenționez să-l pun ca "putere principală" deodată, este destul de mare reparații. Dar la scara mega, strategia de a replica același mozaic cu roboți devine foarte comodă.

Ușurința operației este un avantaj mare al solar-centric. Apă, căldură, combustibil nu sunt obiective de monitorizare, deci separarea problemei de blackout este simplă. Noaptea