[Ninux-Wireless] #battlemesh

Mer 14 Maggio 2014 17:15:40 CEST

Capito.
Stando al post di Fish, una M5 lavora a 24V e tra 0,5 e 1A, Consiglierei di
prendere come riferimento 1A. Bisogna vedere un pacco batterie come
mantiene il voltaggio mentre si scarica. In genere, quando una batteria si
avvicina verso il volume residuo della propria carica inizia ad avere una
riduzione di tensione. Ora, ogni batteria è soggetta a questo fenomeno ma
attraverso una modulazione differente... Ci sono batterie 12V che riducono
la propria tensione progressivamente giungendo a 1h o 30m dalla completa
perdita di carica con una riduzione di solo 1V rispetto alla carica
iniziale, per poi precipitare vertiginosamente nell'ultima ora o mezzora.
Questo accade, ad esempio, per le batterie al piombo che abbiamo nelle
nostre auto: con 99% di carica erogano una tensione di 12,91V; con il 10%
di carica erogano una tensione di 11,42V. Viceversa ci sono batterie la cui
carica dura più a lungo ma hanno una perdita di carica progressiva,
riducendo la propria tensione in maniera costante.
Le comuni batterie al piombo delle auto non sopportano di essere scaricate
del 25-30% della propria capacità per più di 10 volte poiché sono state
concepite per perdere solo 5A per ogni avviamento; per cui per non rovinare
una batteria da 100A significa che non possiamo prelevare piu di 25-30A.

Questo concetto implica che se vogliamo realizzare un gruppo di continuità
coerente con le caratteristiche di una batteria al piombo, mettiamo di
100A, dovremmo avere un totale di 300A suddiviso in batterie in quanto non
possiamo ciucciare da ogni batteria più del 25-30% di carica.

Per le batterie al litio la cosa è leggermente diversa; queste hanno un
ciclo di scaricamento che è quasi del 100%, (ad esempio 10 cicli da 10% di
scarica; oppure due cicli da 50% di scarica equivalgono entrambi ad 1 ciclo
completo di scaricamento) quindi non hanno un limite del 25-30% come
avviene per le batterie al piombo. Una batterial al litio, dopo 300 cicli
di scaricamento fornisce una capacità dell'80% rispetto a quella indicata
sull'etichetta; inoltre la loro durata va dai 300 ai 500 cicli. Uno degli
svantaggi di una batteria agli ioni di litio è che si degrada
progressivamente dal momento in cui viene fabbricata perdendo sino al 20%
della propria capacità all'anno; inoltre il degradamento varia anche in
relazione della temperatura di immagazzinamento della batteria. A 0°C la
perdina/anno è del 6%; a 25°C la perdita si attesta al 20%; a 40°C la
persina è del 35%... La densità specifica di potenza di una batteria a ioni
di litio varia dalle 300 alle 1500W/Kg.

Un gruppo di ricercatori italiani ha creato batterie alla grafite che si
ricaricano in 1 minuto e durano almeno 12h. Questo tipo di batterie però
non sono ancora disponibili in commercio.

Dr. Gabriele Cataldi
------------------------------------------------------------------
European Geosciences Union (EGU <http://www.egu.eu/>) member
Seismology (SM3.2) Earthquake precursors, bioanomalies prior to earthquakes
and prediction.
Natural Hazard (NH4.3) Electro-magnetic phenomena and connections with
seismo-tectonic activity.

American Geophysical Union (AGU <http://sites.agu.org/>) member

Radio Emissions
Project<http://www.ltpaobserverproject.com/radio-emissions-project-elf---slf---ulf---vlf.html>
LTPA Observer Project <http://www.ltpaobserverproject.com/index.html>
ltpaobserverproject a gmail.com

Il giorno 14 maggio 2014 14:23, Nemesis <nemesis a ninux.org> ha scritto:

>  Stiamo parlando di nodi piccoli con un solo device, un solo pannello ed
> un solo pacco batteria, senza inverter. Una cosa semplice insomma.
>
>
>
>
> On 05/14/2014 12:52 PM, Radio Emissions Project wrote:
>
> Un pannello solare ha un'efficienza residua anche con la sola luce
> ambientale, tanto per intenderci quella che filtra dalle nuvole quando il
> Sole è del tutto coperto, ma è davvero molto poca. Il rendimento massimo
> globale di un comune pannello solare si attesta attorno al 12-14%, uno di
> silicio monocristallino raggiunge il 21%. Il problema è riuscire a tirare
> fuori gli ampere necessari a caricare delle batterie che dovranno poi
> rilasciare durante la notte (già dalla sera) l'energia accumulata durante
> il giorno. Per dare un calcolo serio bisognerebbe conoscere il consumo in
> watt di tutta la stazione RX-TX identificata dal supernodo.
> Il problema è l'efficienza dei pannelli. Calcolate che in un solo giorno
> il Sole irraggia sulla Terra una quantità di energia pari a quella prodotta
> dall'uomo in 400 anni (prendendo come unità di misura l'attuale produzione
> giornaliera di energia). Dunque, di energia ce ne sarebbe pure troppa, il
> problema è come prelevarla...
>
>  Rendimento dei Pannelli Fotovoltaici<http://newsenergia.com/rendimento-dei-pannelli-fotovoltaici-come-si-calcola-0113.html>
>
>  Visto che tutte le apparecchiature di cui è costituito un supernodo,
> credo, siano alimentate a 220v; credo che converrebbe utilizzare
> direttamente batterie ad alto potenziale elettrico, onde evitare consumi
> dovuti ai vari processi di trasformazione dell'energia (ad esempio: da un
> pacco batterie 12v la tensione sarà trasformata a 220v/50Hz); in questo
> modo l'autonomia del gruppo di continuità sarebbe maggiore. In ogni caso
> bisognerà utilizzare un inverter, cioè un apparecchio che converte una
> corrente continua derivata da un pacco batterie in una corrente alternata.
> Ma come calcolare la durata di un pacco batterie utilizzando un determinato
> inverter? Facile:
>
>  Mettiamo il caso che vogliamo alimentare un router che consuma 100W e di
> utilizzare un inverter che ha un rendimento dell'80% collegato a una
> batteria per auto da 12v/100Ah. la durata è sa leguente:
>
>
>  100W di consumo del router diventano 120W se il router è alimentato con
> un inverter che ha un rendimento dell'80%. Dunque si ha:
>
>  120W / 12V = 10A   ------->    100Ah / 10A = 10 ore di autonomia
>
>
>  Per realizzare un progetto del genere bisogna prima stabilire quante ore
> di attività consecutive deve avere il nostro gruppo di continuità. Per
> ottenere questa informazione bisogna fare due calcoli...: il giorno
> dell'anno in cui, in Italia, la luce del Sole raggiunge la terra per meno
> ore è il 21 Dicembre. Tale giorno è classificato come il Solstizio di
> Inverno e nel nostro paese il Sole è visibile per 08:45-09:00 ore circa
> (dall'alba al tramonto). Sapendo che la durata minima del giorno è di 9
> ore, possiamo calcolare facilmente la situazione inversa e cioè quanto dura
> la notte: 24h-9h = 15h. Ecco dunque che se vogliamo realizzare un gruppo di
> continuità con le palle è indispensabile che questo dia una copertura in
> tutti i periodi dell'anno e cioè per almeno 15 ore.
> A questo punto sappiamo che, idealmente, il nostro gruppo di continuità
> dovrà caricarsi in 9 ore!!!, per durare 15 ore; e questo senza considerare
> le condizioni atmosferiche!
>
>  Ora, ammettiamo che il supernodo consumi in totale 500W. Alimentarlo per
> almeno 15 ore consecutive, usufruendo di un inverter come sopra (efficienza
> 805) significa che avremo bisogno di un pacco batterie da 12V da almeno
> 750Ah!!!, in quanto ogni ora la stazione ciuccia 50A dalle batterie!!!:
>
>  500W di consumo del supernodo diventano 600W a causa dell'efficienza
> dell'inverter, dunque:
>
>  600W / 12V = 50A   --------> 750Ah / 50A = 15 ore
>
>  Ora, caricare in sole 9h una batteria da 750Ah credo si possa fare, ma
> dubito che possa essere fatto con qualche pannello solare, a meno che non
> abbiamo un piccolo array di pannelli solari il che, considerando anche
> l'efficienza di conversione, ci permettono di caricare le batterie
> efficientemente e in poco tempo. Calcolate che un comune array di pannelli
> solari di 16mq produce una potenza di 2,89kWh, ma con luce solare
> incidente; questo significa che anche in condizioni di non perfetta
> illuminazione il sistema erogherebbe un potenza residua utile.
> Per caricare 750Ah in 9 ore, occorrerebbe un circuito di carica in grado
> di erogare 83,3Ah
>
>
>  Ciao!
>
>
>  Dr. Gabriele Cataldi
> ------------------------------------------------------------------
> European Geosciences Union (EGU <http://www.egu.eu/>) member
>  Seismology (SM3.2) Earthquake precursors, bioanomalies prior to
> earthquakes and prediction.
> Natural Hazard (NH4.3) Electro-magnetic phenomena and connections with
> seismo-tectonic activity.
>
>  American Geophysical Union (AGU <http://sites.agu.org/>) member
>
>
>
>  Radio Emissions Project<http://www.ltpaobserverproject.com/radio-emissions-project-elf---slf---ulf---vlf.html>
> LTPA Observer Project <http://www.ltpaobserverproject.com/index.html>
> ltpaobserverproject a gmail.com
>
>
>
>
> Il giorno 14 maggio 2014 10:31, federico la morgia <
> super_treje a hotmail.com> ha scritto:
>
>>  Si diciamo che servirebbe un prototipo di supernodo con 4-5 antenne,
>> una routerboard mikrotik, 1-2 toughswitch (perchè ci potrebbero essere sul
>> supernodo un paio di rocket m5), un router tipo il 1043nd per la wifi di
>> management.
>> Dimensionare pannello fotovoltaico e battery pack per la peggiore
>> situazione italiana che avviene generalmente nei mesi invernali (Gennaio si
>> ha il picco più basso di sole), in cui praticamente si hanno utilizzabili
>> solo 3 ore al giorno circa di sole.
>> Battery pack sarebbe da dimensionare per 1 settimana di pioggia, che
>> d'inverno può accadere, quindi idealmente 0 ore di sole.
>> Io penso che una simile valutazione sia quanti di più negativo possa
>> accedere e quindi se resiste allo scenario peggiore si sta tranquillissimi
>> in qualsiasi altro scenario.
>> Chiedo conferme agli ingegneri in lista !
>> @Torquato : tu che ci bazzichi nell'energetico, secondo te il peggiore
>> scenario possibile potrebbe essere questo o quale altro per dimensionare il
>> tutto senza problemi ?
>>
>>  ------------------------------
>> From: f.rapana a gmail.com
>> Date: Wed, 14 May 2014 08:31:02 +0200
>> To: wireless a ml.ninux.org
>> Subject: Re: [Ninux-Wireless] #battlemesh
>>
>>
>> Quel battery pack + WrtNode, magari una futura versione a 5Ghz, tutto in
>> un enclosure outdoor 3D printed sarebbe un bel progetto utile per tutte le
>> Wireless Community Network. Servirebbe però anche una versione multinodo in
>> cui un battery pack e un pannello solare sono collegati a più nodi.
>>
>>  _______________________________________________ Wireless mailing list
>> Wireless a ml.ninux.org http://ml.ninux.org/mailman/listinfo/wireless
>>
>> _______________________________________________
>> Wireless mailing list
>> Wireless a ml.ninux.org
>> http://ml.ninux.org/mailman/listinfo/wireless
>>
>>
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> _______________________________________________
> Wireless mailing listWireless a ml.ninux.orghttp://ml.ninux.org/mailman/listinfo/wireless
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