格雷科技5/电力

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从适用于 Minecraft 1.7.2 的 5.0 版开始,格雷科技开始使用自己的能源网系统,因为工业 2 实验版的能源网系统无法满足 GregoriusT 的需要。

The reasons of why I removed compatibility to the IC² Enet are that Cable Loss doesn't work, that the Network doesn't have Packets anymore and that it switched from Integer to Double (what is horrible for larger Energy Storages). Not to mention that it is very hard to have control over Energy flow without constantly registering and unregistering TileEntities.
GregoriusT

电压与电流

格雷科技使用“电压”(V)和电流(A)两个术语来描述新能源网。电流为1A等价于一个IC2的EU电力包;电压则是指代这个电力包的大小。

EU/刻(tick,t,1/20秒,若不作特殊说明,下同)用于描述每刻的EU接收总量。举例说明:如果一个机器接收了一个32V的电力包和一个24V的电力包,那么总接收电力就是32 + 24 = 56 EU/t.

和IC2能源网不同,所有格雷科技的电力相关设备都有电压和电流限制。

不同机器所能输入或输出的电流不同。

  • 格雷科技的变压器在升压模式时接受4A输入并输出1A,在降压模式则为接受1A并输出4A。
  • 电池缓冲器中每有一个电池就多接受2A电流,并多输出1A。
  • 电池充电器中每有一个电池就多接受8A电流,并多输入4A电流。
  • 箱子缓冲器超级缓冲器接受2A输入。
  • Energy Hatches接受2A输入。
  • Mass Fabricators接受10A输入。
  • 微波能量传输仪接受3A输入。
  • 怪物排斥设备、以及传送仪接受2A输入。
  • 其他EU电器至少可接受1A电流,实际值取决于合成:合成所需总电量除以电压加一后向下取整。
    • 对于低压离心机来说,一个总耗电5EU的合成可接受电流为1A
    • 对于低压化学反应器来说,一个总耗电30EU的合成可接受电流2A
    • 对于低压电弧炉来说,一个总耗电96EU的合成可接受电流为7A
  • 发电机输出为1A。

为机器供能时必须格外小心:

  • 电压若超出机器承受范围会导致爆炸。注意,机器不工作时不会耗电,意味着接入电压过高时它不会立刻爆炸!
  • 电流超出机器承受范围则不会有任何问题,只要保证电压在范围内即可。机器只有在需要耗电时才会开始请求电力,因此机器的用电管理都是自维持的。

机器以及合成表也有电压等级。多方块机器的电压等级由其能源仓决定。一定要注意机器和合成表的电压等级之间的联系:

  • 若合成的电压等级高于当前机器的电压等级,则机器不能执行该合成。
  • 若合成的电压等级等于当前机器的电压等级,则机器可以正常执行该合成。
  • 若合成的电压等级低于当前机器的电压等级,则机器会处于超频模式。此时,机器执行该合成的耗时为原来的二分之一,能耗则为原来的两倍,也就是说,机器功率变为原来的4倍。

单个合成的超频次数可以叠加。换句话说,如果机器的电压等级比合成的电压等级高出数个级别,那么超频的倍数可以叠加。

在5.0版本中,格雷科技有10个电压等级。

备注:ULV算作0级(T0)。

缩写 全称 最高承受电压
ULV 超低压 8
LV 低压 32
MV 中压 128
HV 高压 512
EV 超高压 2048
IV 强导压 8192
LuV 剧差压 32768
ZPMV 零点压 131072
UV 终极压 524288
MaxV 顶级压 2147483647

线缆与损耗

因为格雷科技使用自建的能源系统,您现在需要使用格雷的线缆来为机器供能。需要注意的是,格雷科技里唯一能接受IC2的EU的机器是变压器(不要和IC2的变压器弄混)。

所有格雷科技的线缆都有电压上限、电流上限以及损耗:

  • 线缆承载的电压若超出上限,则会起火并熔毁。
  • 线缆承载的电流若超出上限,则会起火并熔毁。
    必须要注意,电力包是有可能出现回流的。即使从逻辑直觉上看,电力包不应该选择一条会有回流的路径,也应该合理布线避免回路出现。
  • 损耗是按照电力包流过的长度来计算的。
    以一个在锡绝缘导线中穿行的32V电力包为例,它的目的地是一个8格开外的机器,而锡线损耗有1EU/米每A每刻。
    最终,这个电力包抵达机器时只有24V。再假定机器需要至少30EU/t的电力才可以正常工作,并且下一个电力包需要4tick后才可以产生并送达。这种情况下,机器需要至少2A的这种电流才可以工作。
    同时线缆损耗对每一个电力包都会生效,直接导致2A的电流会受到两重损耗。

每种材质的线缆都有对应的1x、2x、4x、8x、12x以及16x的未绝缘导线和1x、2x、4x、8x、和12x的绝缘导线。

特别要注意的是,未绝缘导线的损耗是绝缘导线的2倍。

举例说明:

  • 一根绝缘的1x锡线可以承载1A和32V的电力,损耗为1V/m。这意味着在32格之后电力才会损耗殆尽。
  • 一根未绝缘的1x锡线可以承载1A和32V的电力,损耗则为2V/m。这意味着只需要16格电力就会损耗殆尽。

下表给出了当前格雷科技众多导线的属性:

材料 最高电压 1x绝缘最大承受电流 EU损耗/米每安培每刻 效率比(以锡线为基准) 能量损耗殆尽所经距离 连接电池箱时,最高效线缆数
32 1 1 1.00 32 5.906
32 2 2 0.50 16 0
32 2 2 0.50 16 0
32 1 1 1.00 32 5.906
焊锡 32 1 1 1.00 32 5.906
128 2 3 1.33 43 3.970
128 3 3 1.33 43 3.970
白铜 128 2 3 1.33 43 3.970
128 1 2 2.00 64 9.151
韧铜 128 1 1 4.00 128 23.12
铁铬铝(坝塔尔) 512 4 3 5.33 171 20.81
512 3 2 8.00 256 34.48
琥珀金 512 2 2 8.00 256 34.48
512 1 1 16.00 512 74.96
蓝石合金 512 2 1 16.00 512 74.96
镍铬 2048 3 4 16.00 512 50.63
2048 2 2 32.00 1024 109.8
黑钢 2048 3 2 32.00 1024 109.8
2048 4 2 32.00 1024 109.8
钨钢 2048 3 2 32.00 1024 109.8
2048 4 2 32.00 1024 109.8
2048 1 1 64.00 2048 227.8
8192 4 2 128.00 4096 330.2
石墨烯[1][2] 8192 1 1 256.00 8192 671.7
8192 4 2 128.00 4096 330.2
8192 2 1 256.00 8192 671.7
钨钢(GT5U) 8192 3 2 128.00 4096 330.2
钨(GT5U) 8192 2 2 128.00 4096 330.2
高速钢-G 32768 4 2 512.00 16384 966.5
纳夸达(硅岩金属) 32768 4 1 1,024.00 32768 1948.8
铌钛合金 32768 4 2 512.00 16384 966.5
钒镓合金 32768 4 2 512.00 16384 966.5
钇钡铜氧合金 32768 4 4 256.00 8192 475.2
硅岩金属(GT5U) 131072 2 2 2048.00 65,536.00 227.8
硅岩合金(GT5U) 524288 2 4 4,096.00 131072 -
Duranium (GT5U) 524288 1 8 2,048.00 65536 -
红石合金 8 1 0 无限 无限 无限
超导体[1] 231-1 4 1 228 231-1

备注:[1]无绝缘版本;[2]暂无合成

同时,格雷科技的方块和电池输出能源时也有损耗。这意味着,对于格雷科技的电力系统,没有“无损”这个概念。

一台可以供能的机器在输出电力时,会从它存储的电力中提取出(8 * 4Tier) + (2Tier)EU,但它实际仅会输出(8 * 4Tier)EU。
所以,机器输出电力时的损耗为2Tier。(其中 Tier 为机器的电压等级,参见上文中电压表格)

例:
有一台可以输出32V的电力包的轮机。
输出 = 32 = (8 * 4 ^ Tier).
Tier求解,得Tier = 1。因此,根据损耗的计算公式(2 ^ Tier),该轮机的损耗为2EU。

换句话说,这台轮机会从它存储的电力中取出34EU,然后输出32EU,剩下的2EU就直接损耗掉了。

下表列出了格雷科技众多线缆的属性:

级别 输出 损耗 百分比损耗 能量消耗
超低压(ULV) 8 1 12.5 9
低压(LV) 32 2 6.25 34
中压(MV) 128 4 3.125 132
高压(HV) 512 8 1.5625 520
超高压(EV) 2048 16 0.78125 2064
强导压(IV) 8192 32 0.390625 8224
剧差压(LuV) 32768 64 0.1953125 32832
ZPMV(零点压) 131072 128 0.09765625 131200
终极压(UV) 524288 256 0.048828125 524544

为获得最高效率,一定要优化电池之间的线缆长度。

格雷科技线缆和电池的损耗是线性增长的,也就是说线缆越长或者电池越多,损耗就越大;但因为电池电压都会加到其最大值,导致了另一个指数型损耗会附加在每一个电池上(电线同理)。这个呈指数型增长的损耗会降低前一个线性增长的损耗的实际影响,但同时因为它是指数型增长的,其带来的损耗实际上更多。 这个事实实际上暗示了一个平衡点的存在:如果线缆或电池的数量很少,指数型损耗会比线性损耗要更影响效率;反之,若线缆很长或者电池很多,线性损耗会更影响效率。(所以,来做数学题吧!)

定义“电网段”:一个电网段是指一个电池(箱)加上一些与其相连的线缆的总距离。
一个电网段的效率由此公式给出:(8 * 4^T - (D - 1)L) / (8 * 4^T + 2^T)。 其中:
T为等级(ULV为0级,LV为1级,以此类推)。
L为线损,单位为V/米每A。
D为电网段长度,也就是电池箱(长度为1)加上相连的线缆总长。

但这还不够精确,因为这个公式没有包括那个指数型损耗。这里,将整个电网段的最终损耗平摊到其中每一个方块上,这样得到的结果为:((8 * 4^T - (D - 1)L) / (8 * 4^T + 2^T))^(1 / D)。

然后,对上式求关于D的导数可以得到电网段长度变化时的效率。然而问题在于我们竟然***得到了一堆WolframAlpha都神特么解不出来的算式。然而导数什么的并不能阻挡计算效率时付出的努力,下面来将这个问题彻底解决掉吧!

第一步:打开Wolframalpha,因为懒。
第二步:输入(或复制粘贴)以下内容(记得将<>以及里面的文字替换掉):(d/dD) ((8 * 4^T - (D - 1)L) / (8 * 4^T + 2^T))^(1 / D) = 0, T=<某个具体的等级数>, L=<某个具体的线损值>。然后就可以直接得到对应的数值结果。如果要计算韧铜导线和中压电池(箱)之间的最优线缆长度,只需要把T=***和L=***分别替换为T=2和L=1然后按回车就可以了(这包括电池的损耗!)。在这个例子中得到的结果是24.1(负数结果自动忽略不计),也就是说,最优结果是23根导线。其它线缆的资料在上文的表格中可以找到。

机器爆炸

使用格雷科技的机器时一定要小心。如果机器的任何一个面可以接触到雨,就会起火。如果机器起火,它就会在某个时刻爆炸。

能量转换

格雷科技并不接受由IndustrialCraft²的线缆传输的EU,同时也有部分mod的EU驱动的设备也不支持由格雷科技的线缆传输的EU。因此,这种情况下需要对两种EU进行相互转换。

要将IC2的转换为GT5的EU,只需将IC2能源方块的输出面紧贴GT变压器的输入面即可。 换句话说,将IC2的变压器或存电箱带点的一面紧贴在格雷科技变压器的输入面上。

要将GT5的EU转换为IC2的EU,只需将GT的导线连接在IC2的方块上即可。

示范截图:

IC2 EU to GT5 EU.png GT5 EU to IC2 EU.png

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