# Солнечная энергетика и LiFePO4

## Баланс энергии

`Epv ≈ Apv · ηmodule · H · ksystem`, где H — суточная энергия излучения
на выбранную плоскость в кВт·ч/м². Это предварительная оценка;
для проекта нужен почасовой ряд, а не среднегодовое число.

`Ebat_usable = Vnom · Ah / 1000 · (SOCmax − SOCmin) · ηdischarge`.
Резерв на манёвры, управление, аварийную связь и возврат кайта выделяется отдельно.
Доступная энергия уменьшается при холоде, старении и ограничениях BMS.

`Pbattery = R(V) · V / ηpropulsive_total + Photel`.
Полный КПД здесь включает определённые в расчёте потери винта, взаимодействия с корпусом,
вала, мотора и инвертора. Эти величины нельзя смешивать с КПД только электромотора.
`R(V)` пока неизвестно; мощность для 7–10 узлов не назначена.

## Пример масштаба — НЕ выбранное оборудование

Для условных 30 м² панелей, КПД 22%, 4 кВт·ч/м²/сут и общего коэффициента 0,75:
`30 × 0,22 × 4 × 0,75 = 19,8 кВт·ч/сут`.
Если бытовые нагрузки условно равны 6 кВт·ч/сут, остаётся 13,8 кВт·ч;
это 1,38 часа при электрической тяговой мощности 10 кВт.
Пример не связывает 10 кВт с конкретной скоростью катамарана и
не учитывает потери накопления энергии; он показывает необходимость режимов экономии.
30 м², климат, нагрузки и КПД должны быть заменены измеряемыми входами.

## Архитектура и выбор оборудования

Секции PV с независимыми MPPT могут уменьшить потери от неодинакового затенения.
Исследовать тень кайта/надстройки, солевой налёт, температуру, вентиляцию,
сервисный доступ и влияние панелей на центр тяжести и ветровую нагрузку.
Сравнить номинальные шины 24/48/более высокое напряжение по токам, проводам,
оборудованию и применимым требованиям. Пользователь выбрал номинальное
напряжение моторной системы **72 В**; число последовательно соединённых
ячеек LiFePO4 и предельные напряжения оборудования ещё предстоит согласовать.

LiFePO4: получить настоящий паспорт выбранной ячейки, предельные токи/температуры,
требования к креплению и соединениям. Рассчитать BMS, контакторы, предзаряд,
предохранители, кабели, отключение заряда и потребителей как единую систему.
Регулирование нагрузки нужно начинать до аварийного отключения BMS.
Рекуперация или гидрогенерация потребует отдельного управления при заполненной батарее.

Victron *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)* — пример документированной системы, где ограничения
заряда привязаны к температуре и BMS. Это не универсальная настройка всех LFP.
Для обычной яхтенной электрики и тяги проверять разные области стандартов:
[ISO 13297](https://www.iso.org/standard/69551.html) исключает тяговые системы,
которые адресует ISO 16315. Полные тексты этих норм не изучены.

## Расчётная программа

pvlib *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)* и PVGIS *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*: климат → излучение → температура
модуля → генерация. Далее почасовой баланс SOC с заданными нагрузками, ограничениями,
погодными сериями и резервом. Модель должна выдавать число часов/дней дефицита,
минимальный SOC, вынужденное уменьшение хода и недополученную энергию.

Проверять режимы: кайт + генерация; электрический ход в штиль; пасмурная стоянка;
7–10 узлов при подходящем ветре; экономичный аварийный ход; отказ одной секции.
Скрипт `calculations/energy_budget.py` — только калькулятор первых оценок.


## Уточнения после KIMI,16.10.2026

40кВтч в расчётах и24S2P/48,2304кВтч в смете — разные сценарии. Два банка с итогом48,23кВтч означают2×24S1P при314Ач/3,2В; число ячеек и изделие пока не выбраны. ДГУ15кВт/400л топлива не приняты базовой конфигурацией. Для будущего MPPT проверять выход на полное напряжение заряда: например, SmartSolar250/100VE.Can поддерживает батареи12/24/48В,36В вручную, а250В — PV-вход. Общую модель MPPT и всю линейку Victron этим не оценивали. [Источники и баланс](33_kimi_reconciliation.md).

## Вариант из архива 18 октября

Для отдельного сравнения сохранены АКБ80кВт·ч/570кг, две ДГУ по8кВт, топливо400кг и вода600кг. Это входящий сценарий, не выбранная базовая конфигурация. Площадь PV28м² превышает измеренную проекцию крыши24,679535м²; потребуется раскладка и решение о дополнительной площади. [Сверка масс и энергетики](36_transfer_20261018.md).

## Открытые морские расчётные средства

[Исследование Open Boat Projects](41_open_boat_projects_review.md) уточняет
входы энергобаланса: двунаправленное измерение тока и его знак, источник SOC,
питание шлюзов/дисплеев, потери DC/DC и резерв. Переделанный WiFi-монитор
PZEM из статьи не принят для тягового банка: указан диапазон 10–38 В и
отсутствует учёт отрицательного тока в энергии. Кривую заряда старого
12-вольтового Bordcontroller не переносить на LiFePO4. Справочные параметры
устройств отделены от физических входов ECONA в `source-parameter-anchors.yaml`
каталога `calculations/navigation/open-boat-projects/`.

[Уточнение от 19 октября](40_full_transfer_application.md) добавляет контракт
VCU/EMS и перечень отказов. Заряд и разряд имеют отдельные ограничения BMS;
общая шина и питание управления проверяются как возможные общие отказы.
Массу нового оборудования следует сверять с уже назначенным бюджетом
электроники, а не прибавлять второй раз целиком. Береговая зарядка и ДГУ
остаются опциями; номинал моторной системы 72 В не пересматривается.

[Подборка морских проектов](37_marine_opensource.md) добавлена18.10.2026. FEEMS/RunFEEMSSim — кандидаты для временного энергетического баланса, MarPowSim — для моделей переходных процессов с собственными зависимостями. Применять карту `research/marine-opensource/application-map.yaml` и физический паспорт `calculations/energy/marine-opensource/input-passport.yaml`; реальная валидация этих пакетов в ECONA ещё не выполнена. MPPT из каталога не считается совместимым с72В до проверки полного напряжения банка и силовой части.