Rollable Solar — plan mocy z taśmą na pierwszym miejscu
Drukuj moc na ruchomej taśmie, zwijaj ją, wysyłaj gęsto i ładnie przyklejaj. Układy są dowolne; przewody prowadzi się później. Bez ram, bez dziur w dachu, bez dramatów — tylko szybkie słońce.
Pomyśl o zwijalnej energii słonecznej jako o mocy, którą instalujesz jak taśmę: drukuj na ruchomej taśmie, wysyłaj jako szpule, rozwijaj na miejscu, dociskaj do połączenia, uszczelniaj krawędzie i później podłączaj czyste przewody. Ten wpis przekształca prędkość linii i geometrię szpuli w MW, kontenery, dni i równoważnik węgla dla szybkiego planowania.
W skrócie dla ciekawskich
- Co to jest: cienka, elastyczna, drukowana na rolce fotowoltaika, wysyłana jako szpule.
- Jak szybko: pojedyncza linia 1 m @30 m/min drukuje ~7,78 MWp/dzień. Pociąg rozkładany 5 m rozwija ~38,9 MWp/dzień.
- Dlaczego 5 m: najlepsze połączenie niewielu szwów + logistykę zgodną z przepisami drogowymi na „mega-vanach.”
- Wymiana w słoneczny dzień: jeden 5 m dzień produkcji ≈ ~133 krótkie tony węgla nie spalone (przy 6 godzinach słońca).
- Logistyka: używaj kontenerów na szpule 1 m; lub zszywaj blisko portu, zwijaj na ciężarówki i rozwijaj tego samego dnia.
Dlaczego zwijane przewyższa ramę i szkło
- Ciągłe, nie partiami. Jeśli taśma się porusza, pojawiają się waty.
- Logistyka tkaniny. Zasilanie na szpulach; ograniczone ładunkiem, nie objętością.
- Przyklejaj, nie kłuj. PSA + uszczelki krawędzi → ciche dachy i niski profil wiatrowy.
- Przewody później. Najpierw taśma, potem czyste trasy przewodów.
- Mniej metalu, mniej kroków. Bez stojaków, bez ram, mniej części do sporu.
Wciąż szanujemy kody, oceny i elektryków. Jesteśmy zabawni — nie lekkomyślni.
Jak to się robi (granulat → moc)
- Podłoże wprowadzone. Polimerowa lub cienka metalowa taśma rozwija się.
- Powłoka i nanoszenie. Bariera → przewodniki → warstwy fotoaktywne.
- Grawerowanie laserowe. Linie P1/P2/P3 kształtują długie, cienkie ogniwa szeregowe.
- Enkapsuluj i laminuj. Uszczelki pogodowe, lamelki łączeniowe.
- Zwiń to. Gotowy laminat zwija się jak wstążka. Bądź wystarczająco szybki, by zwinąć.
Masa powierzchniowa ~2–3,1 kg/m²; gładkie czarno-białe wykończenie architektoniczne.
Odniesienie: szpule 1 m, kontenery i energia
Założenia: szerokość 1,0 m, grubość 2,0 mm, zewnętrzna Ø 1,0 m, rdzeń Ø 0,20 m, gęstość 180 W/m², masa powierzchniowa 2,0 kg/m².
Roczna energia na kontener
| Współczynnik wykorzystania mocy | Roczna energia | Równoważnik węgla |
|---|---|---|
| 20% | ≈ 4,28 GWh | ≈ 2 440 krótkich ton |
| 25% | ≈ 5,35 GWh | ≈ 3 050 krótkich ton |
| 30% | ≈ 6,42 GWh | ≈ 3 660 krótkich ton |
Współczynnik węgla ~1,14 lb/kWh; 2 000 lb = 1 krótka tona.
Przepustowość druku (bądź wystarczająco szybki, by zwijać)
Dla linii 1 m z prędkością v (m/min): powierzchnia/godzina = v × 60 m²; moc znamionowa/godzina = 10,8 × v kWp.
| Prędkość linii | kWp / godzina | MWp / dzień | Kontenery / dzień* |
|---|---|---|---|
| 10 m/min | 108 | 2.592 | ≈ 1,06 |
| 30 m/min | 324 | 7.776 | ≈ 3,18 |
| 60 m/min | 648 | 15.552 | ≈ 6,37 |
*Jeden kontener ≈ 2,443 MWp. Przy 30 m/min linia napełnia ~3,18 pudełek/dzień.
Czas produkcji (na 1 m linii)
Czas druku jednego 40’ HC (≈ 2,443 MWp)
| Prędkość linii | Godziny / kontener |
|---|---|
| 10 m/min | ≈ 22,62 h |
| 30 m/min | ≈ 7,54 h |
| 60 m/min | ≈ 3,77 h |
Tygodniowa i miesięczna produkcja (24/7)
| Prędkość | MWp / tydzień | Kontenery / tydzień | MWp / miesiąc (30 d) | Kontenery / miesiąc |
|---|---|---|---|---|
| 10 m/min | ≈ 18,14 | ≈ 7,43 | ≈ 77,76 | ≈ 31,83 |
| 30 m/min | ≈ 54,43 | ≈ 22,28 | ≈ 233,28 | ≈ 95,49 |
| 60 m/min | ≈ 108,86 | ≈ 44,56 | ≈ 466,56 | ≈ 190,99 |
Kamienie milowe (na linię @ 30 m/min)
- 1 MWp → ~3,09 h
- 10 MWp → ~1,29 dni
- 100 MWp → ~12,86 dni
- 600 MWp → ~77,16 dni
Przy 70% OEE, jedna linia 1 m @30 m/min ≈ ~2,0 GWp/rok; pięć linii ≈ ~10 GWp/rok.
Ship‑as‑Roll (optymalne 5 m) — nawijaj na mega‑van, rozwijaj tego samego dnia
Dlaczego 5 m? Wystarczająco szerokie, by wyeliminować liczbę szwów, na tyle wąskie, by uzyskać pozwolenia drogowe. Łączymy pięć pasów po 1 m blisko portu w 5 m matkę‑sieć i nawijamy ją na szpulę do transportu.
5 m mega‑szpule (ta sama grubość i rdzeń)
Założenia: szerokość 5,0 m, grubość 2,0 mm, rdzeń Ø 0,20 m, 180 W/m², 2,0 kg/m².
| Zewn. Ø | Długość | Powierzchnia | Moc znamionowa | Masa | Pusty @30 m/min |
|---|---|---|---|---|---|
| 2,30 m | ≈ 2 061,7 m | ≈ 10 308 m² | ≈ 1,856 MWp | ≈ 20,62 t | ≈ 68,7 min |
| 3,00 m | ≈ 3 518,6 m | ≈ 17 593 m² | ≈ 3,167 MWp | ≈ 35,19 t | ≈ 117,3 min |
| 4,00 m | ≈ 6 267,5 m | ≈ 31 337 m² | ≈ 5,641 MWp | ≈ 62,67 t | ≈ 208,9 min |
- Domyślny Mega‑van: Ø 2,30 m (~20,6 t). Jeden bęben na niskopodwoziu; podłącz do napędzanego rozwijacza i rozwijaj w ciągu godziny.
- Breakbulk/Ro‑Ro: Ø 4.00 m (~62,7 t) dla mniejszej liczby zmian; wymaga ciężkiego podnośnika w porcie/na miejscu.
- Uwaga: Kontenery nadal idealnie nadają się do transportu bębnów 1 m. Bębny 5 m są przeznaczone na transport drogowy/luzem.
Wydajność rozwijania (5 m)
| Prędkość rozwijania | MWp / godzina | MWp / dzień | Bębny/dzień (Ø 2,30) |
|---|---|---|---|
| 15 m/min | 0.81 | 19.44 | ≈ 10,5 |
| 30 m/min | 1.62 | 38.88 | ≈ 21,0 |
Dzienne tony ustalane są przez powierzchnię, nie rozmiar bębna. Przy 30 m/min układasz ~432 t/dzień laminatu (2,0 kg/m²).
Metoda mega-van (drogowa)
- Stitch-lam blisko portu. Pięć pasów po 1 m → 5 m taśma z kanałami szwów.
- Nawijanie & załadunek. Nawijaj na bęben Ø 2,30 m; umieść go na niskopodwoziu z demontowalnymi wałkami.
- Jazda & sprzęganie. Konwój szerokiego ładunku; sprzęgnij bęben z napędzanym podajnikiem na stanowisku startowym.
- Przejście rozwijania. 15–30 m/min; wałki dociskowe łączą paski PSA; następuje uszczelnienie krawędzi.
- Upuszczanie przewodu & kontrola jakości. Szybkozłącza co 50–100 m do 1,500 VDC; wizja/IR + IV sniff monitorują trasę.
To nie wyścig — po prostu ułatwiamy to
Nie gonimy za trofeami. Prędkość to po prostu efekt mniejszej liczby części i decyzji: rozwijaj, dociskaj, uszczelniaj, przewód. Gotowe.
- Mniej kroków → mniej opóźnień.
- Najpierw lokalnie. Stitch‑lam w porcie lub w głębi lądu; fabryka to zestaw, nie katedra.
- Energia tego samego dnia. Załaduj na ciężarówki, rozwiń po przyjeździe, zacznij liczyć kWh.
Wydajność w słoneczny dzień vs. węgiel, który trzeba by spalić
Dla jasnego dnia, „godziny słoneczne” Hsun ≈ 4–7. Energia w słoneczny dzień ≈ MWp × Hsun. Dopasowanie tego do węgla wymaga ~1,14 lb/kWh.
Szybkie porównanie (użyj Hsłońce=6 jako średnia)
| Rzecz | Moc znamionowa | Energia w słoneczny dzień | Węgiel do dopasowania | Dump‑trucks* |
|---|---|---|---|---|
| Jedna 5 m szpula Ø 2,30 m | 1,856 MWp | ≈ 11,136 MWh | ≈ 6,35 short tons | ≈ 0,25 |
| Jeden 40’ HC (36× 1 m szpul) | 2,443 MWp | ≈ 14,658 MWh | ≈ 8,36 short tons | ≈ 0,33 |
| Jeden 5 m lay‑train, 1 dzień @30 m/min | 38,88 MWp/dzień | ≈ 233,28 MWh | ≈ 133,0 krótkich ton | ≈ 5,3 |
| „Solarny dywan” 100 km × 5 m | ≈ 90 MWp | ≈ 540 MWh | ≈ 307,8 krótkich ton | ≈ 12,3 |
| Jeden 20 m lay‑train, 1 dzień @30 m/min | 155,52 MWp/dzień | ≈ 933,12 MWh | ≈ 531,9 krótkich ton | ≈ 21,3 |
| Korytarz 1 000 km × 20 m | ≈ 3,6 GWp | ≈ 21 600 MWh | ≈ 12 312 krótkich ton | ≈ 492,5 |
*Duże ciężarówki drogowe ≈ 25 krótkich ton. Pomnóż energię i węgiel przez (Hsłońce/6) dla innych lokalizacji.
Statki, kontenery — lub wcale
Nie zawsze wiemy, ile kontenerów zmieści statek, gdy budujemy lokalnie. Dlatego mamy otwarte dwie opcje.
A) Kontenery (gdy są dostępne)
- Zasada kciuka: jeden 40’ HC ≈ 2,443 MWp (36× szpul 1 m).
- Proste obliczenia transportowe: Moc statku MWp ≈ 2,443 × FEU; dostosuj do praktycznego załadunku/ciężaru.
B) Najpierw lokalnie (gdy pudełek brakuje lub są nieznane)
- Sklejaj blisko portu lub centrum lądowego. Buduj pasma 5 m z pasów 1 m.
- Mega‑busy. Wjeżdżaj na niskopodwoziowe; rozwijaj tego samego dnia z prędkością 15–30 m/min.
- Ładunki luzem/Ro‑Ro. Na krótkie dystanse przybrzeżne wysyłaj większe beczki i pomiń pudełka.
Cena w fizyce i materiałach
Intensywność materiałowa: ~2,0 kg/m² (bez szkła, bez ram) → ~90 W/kg przy 180 W/m².
Orientacyjny koszt materiałów (na m²)
| Warstwa | Masa | Notatki | Koszt fizyczny podłogi* |
|---|---|---|---|
| Polimery (powłoka wierzchnia / enkapsulanty / podłoże) | ~1,6 kg | fluoropolimer + EVA/ionomer + PET/PO | $4–$7 |
| Stos barierowy | <0,05 kg | AlOx/SiOx lub metalizowana folia | 0,5–1,5 USD |
| Przewodniki | ~0,08–0,15 kg | Siatkowe i łączeniowe przewody Cu/Al (minimalizacja Ag) | 0,7–2,5 USD |
| Aktywny stos | <0,02 kg | cienkowarstwowe (klasa perowskit/CIGS) | 0,8–3,0 USD |
| PSA + uszczelki krawędziowe | ~0,2 kg | wzorzyste paski + obwodowy szew | 0,8–1,5 USD |
| Suma częściowa | ~2,0 kg | — | 7,8–15,0 USD / m² |
Przy 180 W/m² → minimalny koszt materiałów ~0,043–0,083 USD/W. Z amortyzacją, pracą, energią, odpadami, kontrolą jakości, gwarancją: koszt fabryczny często ~0,15–0,30 USD/W przy skali. Ilustracyjne, nie oferta.
Podatki fizyczne do zarządzania
- Równoległe vs nachylenie/śledzenie: −8–20% wydajności w porównaniu z optymalnym nachyleniem (zależnym od szerokości geograficznej).
- Ciepło: tempco ~−0,2 do −0,35%/°C; matowe powłoki wierzchnie pomagają.
- Zabrudzenia: suche miejsca 3–8% bez lekkiego czyszczenia; dodaj pasy konserwacyjne.
- Podnoszenie wiatrem: projektuj na ~1–3 kPa ciśnienia porywów; wzorzec PSA + kotwy/brzegi.
- Szwy: im mniej, tym lepiej; pasy 5 m to optymalny wybór.
Nie drobne pyłki postępu — prawdziwa globalna fabryka
- Rdzeń atramentu: wiele linii R2R 1 m przy 30 m/min → ~2,0 GWp/rok na linię (70% OEE).
- Portowe węzły łączeniowe: łączą pasy 1 m → 5 m matki-sieci; nawijanie na szpule do transportu drogowego lub breakbulk.
- Układanie pociągów: regionalne floty rozwijają się z prędkością 15–30 m/min → ~19–39 MWp/dzień na pociąg.
- Logistyka masowa: ~432 t/dzień laminatu na pociąg przy 30 m/min.
- Jakość w szybkości: wizja/IR, wąchanie IV, GNSS as-built; spawy w locie, aby unikać przestojów.
Od zachwycającego demo do kontynentalnych gigawatów — bez czekania na dedykowane fabryki.
Czy będziemy mieli gdzie wykorzystać tę energię elektryczną?
Tak — jeśli zaplanujemy odbiór tak odważnie jak dywan. Buduj bloki 2–10 MW, grupuj do stacji transformatorowych i łącz z elastycznymi obciążeniami, aby waty w południe nigdy nie były bezczynne.
Główne pochłaniacze (sparowane od pierwszego dnia)
- Woda: odsalanie i masowe pompowanie (grawitacyjne magazynowanie w kanałach/zbiornikach).
- Agro-przemysł: łańcuch chłodniczy, mielenie, tłoczenie nasion oleistych, nawadnianie.
- Materiały: mielenie cementu, mycie kruszywa, kalcynacja gliny (zelektryfikowana), suszenie cegieł.
- Cząsteczki: H2 → amoniak/nawóz lub metanol; pracuj najintensywniej w południe.
- Dane i telekomunikacja: edge DC, wieże, obciążenia prostowników.
- Transport: zajezdnie dla e‑busów/e‑ciężarówek; okna ładowania dopasowane do słońca.
Strategia sieciowa
- Bloki 1500 V DC → stacja MV na podłożu → pierścień stacji → korytarz HV/HVDC.
- Magazynowanie lekkie, ładunki ciężkie: priorytet dla sterowalnego zapotrzebowania; dodaj 1–2 h magazynowania tylko tam, gdzie zwiększa wartość.
- Kreatywność PPA: współlokalizuj przemysł; traktuj korytarz jako park przemysłowo‑energetyczny.
Rozciągnięcie: 20 m taśmy macierzystej (breakbulk „mega‑rolka”)
Gdy porty i korytarze pozwalają na ładunki ponadgabarytowe, 20 m idzie szybciej (mniej szwów, mniej postojów).
| Zewn. Ø | Długość | Moc znamionowa | Masa | Pusty @30 m/min |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 m | ≈ 3,52 km | ≈ 12,67 MWp | ≈ 140,7 t | ≈ 1,96 h |
| 4,0 m | ≈ 6,27 km | ≈ 22,56 MWp | ≈ 250,7 t | ≈ 3,49 h |
Wymagany ciężki transport i mocowanie morskie. 5 m pozwala poruszać się prawie wszędzie; 20 m to tryb sprintu przybrzeżnego.
Szybkie obliczenia, które możesz zrobić przed burmistrzem
- Energie słonecznego dnia: MWh ≈ MWp × Hsun (użyj 4–7).
- Węgiel (krótkie tony): ≈ 0,00057 × kWh → dla MWh po prostu pomnóż przez 0,57.
- Wywrotki: krótkie tony ÷ 25 (duże ciężarówki drogowe).
- Tempo układania (5 m): MWp/h ≈ 0,054 × prędkość(m/min) → 30 m/min ≈ 1,62 MWp/h.
- Tempo układania (20 m): MWp/h ≈ 0,216 × prędkość(m/min) → 30 m/min ≈ 6,48 MWp/h.
Wystarczająco, by podejmować decyzje w czasie rzeczywistym bez arkuszy kalkulacyjnych.
Wstępnie obliczone: prawdziwy dach
Magazyn: 100 000 ft² → 9 290 m²; użyj 70% na moduły.
- Pokryta powierzchnia: ≈ 6 503 m²
- Moc znamionowa: ≈ 1,171 MWp (przy 180 W/m²)
- Dodatkowe obciążenie martwe: ≈ 13,0 t (przy 2,0 kg/m²)
- Roczna energia (20% CF): ≈ 2,051 GWh
- Równoważnik węgla / rok: ≈ 1 169 krótkich ton
Przyjazne (i zabawne) porównanie
Jądrowa: stoicki maratończyk — powolny do pierwszego kWh, bardzo stabilny później.
Rolowalne panele słoneczne: energetyczny sprinter — na ziemi w tym kwartale, gromadząc kWh, podczas gdy nożyczki do wstążek są jeszcze w drodze. Kochamy oba; po prostu naprawdę kochamy przybywać wcześniej.
Liczby są zaokrąglone i ilustracyjne; sprawdź kody, wiatr, ogień, porty, pozwolenia i przepisy drogowe dla Twojej lokalizacji. Żadne skrypty nie ucierpiały podczas tworzenia tej strony.