我的世界导线损耗原理与分析和降低损耗的简单方法

(exp实验版也有导线损耗,但是由于电压高达107数量级,可以忽略损耗。)

        首先要了解,在工业的电力传输中,电力是一份一份地进行传输的,每一份的大小等同于输出设备的输出电压,即1级能量输出设备为32Eu/t,每一份(packet)电力包含32Eu,当储电设备中的电力小于32Eu时,就会停止传输。(电永远放不干净,逼死强迫症。)导线的损耗ρ,单位为Eu/packet·block(Eu/p·块),指每packet电力会损失多少Eu。铜导线的ρ=0.2Eu/p·块,当它以128Eu/p的电压(游戏内一般提现为128Eu/t),即以128Eu为一份进行电力输送时,每流过一段铜导线,每一份电力损失0.2Eu。即流过一段铜导线后,一份128Eu变成127.8Eu。由于没有引入电阻的概念而是选择了线性损耗的形式,因此理论上只要接的设备够多,一根导线传输的电流可以达到无限大,但损耗的比率不会变。

        这里引入IC2电力传输损耗的主要评价形式:损耗百分比。每一种导线的电压上限是固定的,损耗是线性且固定的,因此可以在使用导线最高电压的情况下(毕竟这样效率最高),用比率损耗替代数值损耗。

        通过计算可以得出各种导线的损耗百分比数据(未注明时电压为导线最高电压):

        锡导线:6.25‰/块    每1.6块损耗1%

        铜导线:1.5625‰/块    每6.4块损耗1%

        金导线:0.7813‰/块    每12.8块损耗1%

        高压导线:0.3906‰/块    每25.6块损耗1%

        玻璃纤维导线:0.003052‰/块 under 8192Eu/p    每3276.5块损耗1%

                                   0.0122‰/块 under 2048 Eu/p    每819.7块损耗1%

                                   0.0488‰/块 under 512 Eu/p    每204.9块损耗1%

        由上列出的数据可以看出,常用(能用)的导线(铜,金,高压)每升一级电压,损耗减半。但即使是用高压导线,最远输电距离也只有2560格,再远一格,Eu packet 就全部衰减完了,因此远距离输电受到了极大的限制,除非使用数千块价格高昂的玻璃纤维导线进行输电。这简直跟现实里用银导线跨区域输电一样,就是天方夜谭。要想远距离输送Eu,除了用电箱矿车,电池,或者搬走电箱,就只有依靠其他模组(譬如AE2)了。(事实上,现实里用火车把煤运到目的地发电也比架设特高压输电线划算多了,哪怕现实中损耗比游戏中低得多,只有20%-30%)

        以上数据都是在导线的最高电压下计算出的结果,如果实际电压(128Eu/t)比最高电压(512Eu/t)低一级,那么使用高一级(512Eu/t)导线时的损耗会比使用低一级(128Eu/t)导线的损耗高出一倍!而这种使用高级导线输送低级电压的情景在实际情况中经常出现,譬如碳转子风力动能发生机接动能发电机,发电量大约在在80Eu/t-150Eu/t之间波动,由于发电机的特性,电压(packet)的大小等于发电速度(Eu/t),使用铜导线极大可能会过载烧毁,因此不得不使用512Eu/t的金线来传输低级电压。而风电通常从140格的高度传输到地面,此时金导线的损耗会比铜导线高出大约一倍,达到20%左右的损耗。如果是风力发电机组用这样简单的方式进行传输,总损耗数值可能会非常惊人!通常解决这种问题的方式就是在发电机输出端接一个升压变压器,把100Eu/t左右的电压转成512Eu/t进行输送,降低损耗。

        变压器可以方便的解决电压与导线不匹配的问题,但需要注意的一点是变压器是有电流上限的!如果7台风电接到同一个中压变压器上,瞬时电流可以高达1000Eu/t!此时对于中压变压器,它的输出的上限只有512Eu/t(输出电流上限等于输出电压),也就是剩下的一半电力都没有送走,堆积在发电机中,造成严重浪费。(如果是流体核反应堆,发电机充满电然后停止工作,你就回到解放前了)所以,多放一点变压器,如果把7台风电接到2个中压变压器上,最大电流为1024Eu/t,就基本不会过载了。(然而导线并不需要两条,因为导线没有电流限制。即使用两条导线,也不会减少损耗,只会浪费材料。)

        最后补充一点,使用Eu表(电流表)测得的功率数据,是已经计算了损耗的最终功率数据,这就是为什么当你把核电站修在远处时,测得的功率和发电量不匹配的原因。

        关于导线的阐述还欠缺了一个重要部分,就是星形连接的输电线路中电流的分配方式。希望有其他玩家可以对此进行补充。

        (以此往下为另一位玩家在更早时候给出的解析,我并不认为那是对的。他给出的数据与结论并不普遍适用于游戏中,有些情况甚至不会在游戏中出现。)

线损被重新引入的年代,如何高效地把远处发的电(说的就是风电)运到用电器及储电器处又一次成了问题。

现实世界中远距离为了减少在输电线上的发热都选择高压输电。在IC2里自然也是一样。不过,对于所有导线来说,相对的损耗率又是多少呢?

首先定义一下术语:

  1. 电压U:EU/packet,abbr. EU/p。

  2. 电流I:EU/tick,abbr. EU/t。

  3. 损耗率k:EU/(packet·metre),abbr. EU/(p·m)。

现在就可以开始讨论相对损耗率了。众所周知,IC2的导线损耗是按照每个packet来计算并floor()的。那么理论上,只要我的packet足够少,在功率一定的情况下,损耗的电流也就越少。

损耗计算公式:只需消去多余单位即可得出损耗的单位为(EU/t)·m-1。这代表了导线每米损耗的电流大小。

每米损耗: EU∙p-1∙m-1 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 0.4 0.8 0.8 0.8 0.8 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025
玻璃纤维
EU/t                                                                                   EU/p 32 32 128 32 128 512 32 128 512 2048 32 128 512 2048 8192
32 0.2 0.2 0.05 0.4 0.1 0.025 0.8 0.2 0.05 0.0125 0.025 0.00625 0.0015625 0.00039063 9.7656E-05
128 0.8 0.8 0.2 1.6 0.4 0.1 3.2 0.8 0.2 0.05 0.1 0.025 0.00625 0.0015625 0.00039063
512 3.2 3.2 0.8 6.4 1.6 0.4 12.8 3.2 0.8 0.2 0.4 0.1 0.025 0.00625 0.0015625
2048 12.8 12.8 3.2 25.6 6.4 1.6 51.2 12.8 3.2 0.8 1.6 0.4 0.1 0.025 0.00625
8192 51.2 51.2 12.8 102.4 25.6 6.4 204.8 51.2 12.8 3.2 6.4 1.6 0.4 0.1 0.025

以上五张图或许可以帮助你更好地理解损耗的机制。锡线的k值为0.2EU/(p·m),上图中电压衡为32EU/p,但四倍的电流同时意味着四倍的损耗(不应该是16倍才对吗)(小声bb)

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