Potrošnja solarnog servera
Popis opreme
Raspberry Pi računalo (3B+ i Zero W)
Ovo je popularno računalo smješteno na jednu ploču (SoC - system on a chip). Omjer performansi, kapaciteta skladištenja i memorije i cijene čine ga idealnim izborom za ovakvo testiranje zbog, u usporedbi s osobnim računalima, male potrošnje energije, ali i velikim izborom podržanog softvera.
Ovakva se računala za potreba ovog testiranja pojavljuju u ulozi servera i klijenata.
Solarni paneli
- 1 x 50 W panel
- 1 X 30 W panel
- 2 X 10 W panel
Solarne baterije
- Akumulator solarni Vision 12V 7 AH
- Akumulator solarni Sole 12V 55 AH
Prijenosne baterije
- PB 10000 mAh
- iMYMAX Notebook MM-PB 30000 mAh
- Goobay 49216 8000 mAh
- VOLTCRAFT VC-8310170
Regulatori punjena
- 2 x solarni regulator punjenja s integriranim USB priključkom (5V)
Ostali uređaji
- podesivi silazni pretvarač LM2596S
Raspberry Pi server pogonjen prijenosnim baterijama za smartphone / mobitele
Prijenosne baterije za smartphone i mobitele nude naizgled dobar omjer cijene i kapaciteta, no rezultati testiranja pokazuju da takve baterije nisu adekvatan izvor energije za Raspberry Pi server. Server mora biti dostupan 24 sata dnevno, a mali kapaciteti, te male dimenzije solarnih panela ne nude dobar omjer punjenja i potrošnje. To rezultira nadopunjavanjem baterija iz drugih izvora el energije (el. mreže, drugih baterija, agregata...) kako bi održavale napajanje. Uz to, opcija passthrough punjena, odnosno punjenja baterije dok se ista napaja iz drugog izvora, baterije dodatno zagrijava i oštećuje ih te im tako smanjuje kapacitet pri intenzivnom korištenju. Zato je za solarni server bolje koristiti baterije koje su dizajnirane za solarno punjenje, uz adekvatne regulatore punjenja.
Sortabilni podaci iz procesa testiranja Raspberry Pi serverskih računala u odnosu na različite izvore napajanja, sa i bez dodatka obnovljivih (solarnih) izvora.
Datum | Server | Napajanje | Solar | mAh | mA | Trajanje | Mreža |
20-05-07 | RPi 3B+ | Solar PB | da | 400 | 000:59 | UTP | |
20-05-08 | RPi 3B+ | PB | ne | 10000 | 400 | 015:59 | UTP |
20-05-08 | RPi 0w | Solar PB | da | 120 | 003:39 | WiFi | |
20-05-09 | RPi 0w | PB | da | 10000 | 120 | 051:26 | WiFi |
20-05-19 | RPi 0w | PB | da | 30000 | 120 | 105:22 | WiFi |
20-05-28 | RPi 0w | iMYMAX Notebook MM-PB | ne | 30000 | 114 | 074:22 | WiFi |
20-06-05 | RPi 0w | iMYMAX Notebook MM-PB | ne | 30000 | 120 | 072:51 | WiFi |
20-06-26 | RPi 0w | iMyMax MM-PB/006 | ne | 30000 | 114 | 105:27 | WiFi |
20-07-14 | RPi 3B+ | Goobay 49216 | ne | 8000 | 413 | 012:55 | WiFi |
20-07-15 | RPi 3B+ | Goobay 49216 | da | 8000 | 411 | 012:54 | WiFi |
20-07-16 | RPi 3B+ | Goobay 49216 | da | 8000 | 427 | 012:47 | WiFi |
VOLTCRAFT VC-8310170 |
Simulacija prometa - lokalne bežične mreže.
Sl. 1. Ilustracija sustava korištenog za testiranje
Ogledno mjerenje (bez spojenih uređaja)
- 100% naupnjena 7AH baterija
- RaspberryPi 3B+ s aktiviranim WiFi access pointom
- solarni regulator punjenja
- podesivi silazni pretvarač (5V)
- bez spojenih klijentskih uređaja
Datum | Server | Baterija | Kapacitet | mA | Početna voltaža | Završna voltaža | Trajanje |
RPi3B+ | Akumulator solarni Vision 12V 7 | 7Ah | 439 | 10.7 | 16:00:10 |
Prijenosni solarni sustav s baterijom manjeg kapaciteta (7Ah)
- 50 W solarni panel
- akumulator solarni Vision 12V 7 AH
- solarni regulator punjenja s integriranim USB priključkom (5V)
Direktno napajanje iz solarnog panela uz pomoć silaznog pretvarača
- 30 W panel
- silazni pretvarac
Statični solarni sustav s baterijom velikog kapaciteta (55Ah)
- 30 W solarni panel
- Akumulator solarni Sole 12V 55 AH
- solarni regulator punjenja s integriranim USB priključkom (5V)
Skripte za mjerenje
Skripta za mjerenje vremena
while true
do
awk '{print int($1/3600)":"int(($1%3600)/60)":"int($1%60)}' /proc/uptime > /home/pi/uptime.log
cp /home/pi/uptime.log /home/pi/uptime.log.bak
sleep 30
done &
Skripta za simulaciju prometa
while true
do
wget -P /dev/shm/1 --delete-after --recursive --quiet 10.1.0.1
sleep 60
done &