En sensor på en mast skal bruge fem volt. Det er den nemme del. Den svære del er at holde de fem volt der i et år, ude på en mark, gennem en januar, hvor ingen kører ud og skifter et batteri.
Fem volt, tre veje.
Næsten alle forbundne enheder — en gateway, en vejrsensor, en portstyring, et kamera, en jordsonde — kører deres elektronik på fem volt. De får sjældent fem volt på klemmerne. De forsynes med noget højere — ni til tolv volt — og regulerer selv ned indvendigt. Derfor kan den samme kasse forsynes fra et lille batteri, fra en netadapter eller fra en vindmølle uden nogensinde at mærke forskel.
De tre muligheder er dog ikke ligeværdige. Nettet er det enkleste, indtil man får prissat kabelgraven. Et lille batteri er det billigste, indtil man tæller turene derud. Vind er den eneste af de tre, der bliver ved med at arbejde, når enheden står et sted, man helst ikke går hen.
Belastningen er forsvindende lille. Problemet har aldrig været watt — det er turene derud.
Ni volts-vejen, ærligt talt.
Ni volts-blokken er den hurtigste måde at få en enhed i gang på. Ingen kabelgrav, ingen adapter, ingen tilladelse fra nogen — klik den på, og enheden lever. Sådan begynder næsten alle disse installationer deres liv på værkstedsbordet, og for overraskende mange er det også sådan, de bliver.
Hvad den giver dig, afhænger helt af arbejdscyklussen. En engangsblok på ni volt rummer cirka fem watttimer. En enhed, der bliver vågen og trækker en halv watt, tømmer den på omkring ti timer, hvilket ikke gavner nogen. En enhed, der vågner, tager en måling, sender den og lægger sig til at sove igen, ligger måske på et milliwatt i gennemsnit — og på den samme blok holder det i måneder.
En engangsblok er altså det rigtige svar ved idriftsættelse, ved en kort måleperiode, til en sensor, der sover det meste af sit liv. Den er det forkerte svar til et kamera eller en gateway, der aldrig sover. Det er præcis det, teksten på panelet fortæller dig: stikket er beregnet til et genopladeligt batteri, for i en rigtig installation er batteriet ikke tænkt til at blive båret ud til masten og skiftet. Det er tænkt til at blive holdt opladet.
Tilbage står den nyttige del: hvad der holder det opladet, er en selvstændig beslutning — og ikke en endelig. En enhed kan starte på en blok på bordet og ende på en pakke, der lades af en vindmølle, uden at en eneste ting ved selve enheden ændrer sig.
Grunden bestemmer, ikke databladet.
Se på, hvor disse installationer faktisk ender. En mast for enden af en udbygning, en dal bagved, træer på tre sider. Det er ikke en bakkekam, og det bliver det aldrig, for sensoren skal bo der, hvor det, den måler, bor.
Grunde som denne bliver kaldt vindfattige. Det er de som regel ikke. De har langsom vind, og det er et andet problem med et andet svar.
I langsom luft slår areal alt.
Effekten i vinden stiger med hastigheden i tredje potens og kun proportionalt med det areal, rotoren bestryger. Det lyder som dårligt nyt for en læfyldt grund, og det er det — halvér vindhastigheden, og du har en ottendedel af effekten tilbage. Men det fortæller dig også præcis, hvilket greb du har lov til at trække i.
Vindhastigheden på grunden kan du ikke ændre. Det bestrøgne areal kan du ændre. Fordobl rotoren, og du bestryger fire gange arealet, altså fire gange effekten ud af nøjagtig den samme brise. Større vinger giver desuden mere startmoment, så rotoren begynder at dreje i lettere luft i stedet for at stå stille og vente på et vindstød, der kommer to gange om ugen.
Derfor er instinktet om at sætte noget lille og diskret op på en vindfattig grund som regel vendt på hovedet. En lille rotor på en forblæst bakkekam er fin. På en læfyldt grund er det netop stedet, hvor det ekstra vingeareal tjener sig ind hver eneste dag.
Hvad vi ville tjekke først.
Start med dagstallet, ikke med spidsen. En enhed, der i gennemsnit trækker en halv watt, skal bruge omkring tolv watttimer om dagen — en forsvindende mængde energi, som selv en beskeden rotor dækker på en helt almindelig grund. Dimensionér derefter batteriet efter de vindstille dage frem for de gennemsnitlige, for det er batteriet, der afgør, om enheden stadig er online efter en rolig uge — ikke møllen.
Derefter handler det om monteringshøjde, fri luft mod den fremherskende vindretning og en kabellængde, der er kort nok til, at spændingsfaldet ikke ødelægger arbejdet. Intet af det er svært. Det skal bare besluttes, før masten kommer i jorden, i stedet for at blive opdaget den følgende vinter.
Fem volt ved enheden.
Vind, batteri eller net bagved.
På en langsom grund: mere vingeareal — hver gang.
Fotografiet på denne side er fra en rigtig installation på en læfyldt grund i indlandet. Tallene ovenfor er almindelig hovedregning, der viser, hvordan dimensioneringen bliver til; tallene for din egen grund afhænger af din egen vind og din egen belastning.