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Paneles Solares para Autocaravanas y Furgonetas Camper

Cuando viajas en una Camper o Autocaravana lo que más deseas tener es autosuficiencia energética, una de las primeras cosas que se suelen hacer es la instalación de una batería auxiliar para disponer de una fuente de energía autónoma para esos consumos “extra” que se necesitan en nuestra casa con ruedas.
El siguiente nivel para conseguir esta auto suficiencia energética es la instalación de paneles solares para así conseguir energía “extra” acumularla en las baterías y poder disfrutar de los viajes con la tranquilidad de disponer de la energía eléctrica suficiente.

La instalación de paneles solares es una gran alternativa que requiere una primera inversión pero que con una sencilla instalación nos puede abastecer de suficiente corriente acumulada sin necesidad de conexión a la red eléctrica además de ser una energía limpia y ecológica.

Cuando llega el momento de dar el paso a adquirir e instalar los paneles solares, te puedes dar cuenta de la gran variedad de información y elementos que inundan de dudas entre los tipos de paneles, reguladores de corriente, inversores…etc

Vamos a intentar hacer un resumen rápido a todo lo que necesitas saber y conocer antes de hacer la inversión.

¿Que es y como funciona un Panel Solar?

Un panel solar está formado por células fotovoltaicas conectadas entre si. Cada célula puede legar a un voltaje de 0,5v por lo que un panel esta formado por células fotovoltaicas conectadas en serie .
Para poder cargar una batería, el voltaje debe ser mayor al de esta.

Existen 3 construcciones de paneles en el mercado:

Paneles con 36 células conectadas en serie = 18v
Paneles con 60 células conectadas en serie = 30v
Paneles con 72 células conectadas en serie = 36v

El tipo de Panel Solar más montado en furgonetas Camper es el de 36 células por funcionar con baterías de 12v y en Autocaravanas dependiendo si van a 12 o 24v llevaran placas de 36 o 60 células

Hay varios tipos de paneles solares pero los más habituales son:

Panel Solar Flexible

Es un tipo de panel solar extrafino mide 1cm de grosor aproximadamente, es flexible por lo que es muy indicado para furgonetas camper por que no sobresale casi nada y quedan acoplados perfectamente al techo de la furgoneta además de que son bastante ligeros.
Por otro lado tienen algunos inconvenientes, las células fotovoltaicas no son flexibles por lo que hace que este tipo de panel sea muy frágil y pueda partirse con facilidad.
También tienen el inconveniente que al ir pegadas directamente al techo, esta no tiene suficiente ventilación y esto hace que su rendimiento sea bastante inferior al que debería debido al sobrecalentamiento de las fotocélulas.

Panel Solar Rígido

Este es el panel solar mas utilizado por su alto rendimiento y resistencia. Es un panel de células fotovoltaicas montado en una estructura de aluminio y protegido con una capa de cristal templado, se recomienda el montaje sobre un soporte y así se consigue una corriente de aire por sus 4 costados ayudando a refrigerar la placa y de este modo el rendimiento es mucho mayor.
Montado sobre el soporte puede llegar a sobresalir entre 6 y 8 cm del techo.

Dentro de los paneles solares rígidos existen 2 formatos.

Panel solar Monocristalino

Las celdas de los paneles solares monocristalinos están fabricadas con placas de silicio de una sola pieza por lo que esta pureza provoca un alto rendimiento.

El más eficiente de todos.
Resistente y montado en chasis de aluminio con cubierta de cristal templado.
Más económico que los flexibles.
Más grosor, con soportes incluidos unos 7 cm
Peso, entre 6 y 12 kg

Panel solar Policristalino

Los paneles policristalinos están fabricados con celdas a partir de silicio con impurezas y es por eso que su rendimiento es algo inferior.

Alta eficiencia
Resistente y montado en chasis de aluminio con cubierta de cristal templado.
Más económico que los flexibles
Más grosor, con soportes incluidos unos 7 cm
Peso, entre 6 y 12 kg

En resumen:

Los paneles Monocristalinos són mas eficientes, más económicos pero con el inconveniente del peso y grosor.
Es el más utilizado en furgonetas Camper y Autocaravanas

Regulador Solar

Es el aparato que hay que instalar si o si entre la placa solar y la batería. Es el encargado de regular la intensidad que proporciona la placa y suministrarla a la batería para cargarlas adecuadamente sin que estas sufran daños.

Estos reguladores de carga son capaces de calcular la necesidad de carga en cada momento según el estado en que se encuentra la batería. Si la batería está cargada dejará de suministrar energía.

Dependiendo de la calidad y tipo de regulador de carga realizará más eficientemente la carga de la batería.

Básicamente existen 2 tipos de reguladores solares, los llamados PWN y los MPPT

Regulador Solar PWN (pulse width modulation)

El controlador PWM trabaja como un interruptor que conecta el panel solar a la batería. El resultado es que el voltaje del panel se reducirá al de la batería según del estado de carga.

El modelo más económico.
Ideal para instalaciones simples para salidas de fin de semana.
Solo apto para placas de 36 células.
Recomendables para instalaciones de 1 placa y 1 batería.

Regulador solar MPPT

Este tipo de regulador solar, ajusta el voltaje de paneles solares para recoger la potencia máxima, luego transforma esta potencia a un voltaje y corriente que necesita la batería en ese momento para cargarla.
El rendimiento de un controlador MPPT es de 10% al 40% más alto en relación de un PWM. Con el se pueden instalar más de una placa en serie y combinar paneles y batería a 12 o 24v

Hasta un 40% mas eficiente que un PWM.
Uso de placas y batería a 12v o 24v indistintamente.
Mas eficiencia que los PWM en momentos de poco sol.
Control de carga de más de una placa en serie.
Precio mas elevado según modelo.

Llegados a este punto, ya deberíamos saber cual es el tipo de panel y controlador solar que necesitamos según nuestras expectativas, es el momento de conocer como instalaremos estos equipor en nuestro vehículo.

Instalación y conexión de Paneles Solares y Regulador de Carga

La instalación de los paneles solares con el regulador de carga y su conexión a la batería, no es una tarea muy complicada pero si que es necesario tener unos cuantos conceptos muy claros.

Lo primero de todo será fijar la placa en el techo, esto variará dependiendo de el tipo de placa a instalar o la forma o necesidades de cada uno pero basicamente es fijar la placa de forma segura ya sea con adhesivos de poliuretano tipo Sikaflex o con el método que cada uno crea conveniente. Además habrá que perforar el techo para pasar los cables al interior del vehículo.

De la placa salen 2 cables marcados como (+) positivo y (-) negativo con conectores estancos normalmente tipo MC4, a partir de ahí, tiraremos cableado hacia el interior del vehículo con cable eléctrico de 6mm2 de sección por el orificio al que montaremos un pasacables estanco para sellar perfectamente.

Una vez tenemos ya los cables en el interior es el momento de la conexión al regulador y a la batería.

Normalmente las conexiones al regulador son las que puedes ver en la imagen. Panel | Batería | Consumo 12v.
Solo hay que conectar cada cosa en su lugar, pero cuidado, hay que seguir un orden el el conexionado para no dañar el regulador.

Conexionado al Regulador Solar

Es muy simple pero hay que seguir un orden por que si no, podríamos dañar el regulador.

Lo primero que hay que conectar siempre, es la batería, es muy importante dar corriente al regulador antes de conectar los paneles.
Conectaremos primero el negativo de la batería en su lugar y seguido del positivo.

En este punto ya tendremos corriente en el regulador y este ya nos indicará que está conectado, si dispone de display ya veremos las indicaciones de que está en funcionamiento.

Ahora si ya podemos conectar los cables de el o los paneles siguiendo el mismo orden, primero el negativo y después el positivo.

Ahora si que ya lo tenemos todo conectado y funcionando. Aquí ya dependerá de cada regulador que podremos comprobar la corriente que nos está llegando de los paneles con más o menos información que nos ofrecerá el regulador, pero las conexiones estarán bien hechas con un cableado de una sección suficiente (6mm2 de sección)

Pues hasta aquí el tema de hoy, hay algunas cosas más a contar como es el tema del consumo, las distintas potencias de paneles que existen y la carga que nos puede dar cada uno de ellos. Pero esto lo dejaremos para otro post.
Como siempre, estaré encantado de responder a cualquier duda que tengas.

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Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V (parte_3)

Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V

Vamos a seguir con esta serie de posts de conceptos básicos en instalaciones 12v y hoy me centraré en las baterías, la unión de baterías para distintos fines, como realizar las uniones y buenas practicas.

Bancada de Baterías

En el núcleo de cualquier sistema de 12v está la batería. Puede tratarse de una sola batería o de un grupo de baterías conectadas entre sí.

Las baterías se conectan entre sí para aumentar la tensión o la capacidad de la batería o las dos cosas.
Un grupo de baterías conectadas entre sí recibe el nombre de bancada de baterías.

Lo siguiente es de aplicación a las bancadas de baterías:

• Cuando se conectan dos baterías en serie la tensión aumenta.
• Cuando se conectan dos baterías en paralelo la capacidad aumenta.
• Cuando se conectan baterías en serie/paralelo la tensión y la capacidad aumentan.

Algunos ejemplos:

1 sola Batería
2 Baterías en Serie
2 Baterías en paralelo
4 Baterías en serie/paralelo

En las imágenes podemos ver claramente como la capacidad (Ah) y la tensión (V) aumenta según las conectamos entre si.

En baterías de ácido-plomo no se recomienda la unión de más de 4 baterías en serie/paralelo, debido a que se crea desequilibrio por las conexiones de cables y por las pequeñas diferencias en las resistencias internas de las baterías.

Cableado de baterías en paralelo

La forma en que se conecta la bancada de baterías al sistema es importante. Es fácil cometer algún error al hacer las conexiones de la bancada de baterías. Uno de los errores más frecuentes es conectar todas las baterías juntas en paralelo y luego conectar un lado de la bancada de baterías en paralelo a la instalación eléctrica, tal y como se indica en la siguiente imagen.

¿Cual es el problema de esta conexión?
La energía procedente de la batería de abajo solo pasará a través de los cables de la conexión principal. La energía de la siguiente batería tiene que ir por la conexión principal y atravesar los dos cables de interconexión hasta la siguiente batería. La siguiente batería tiene que atravesar 4 grupos de cables de interconexión. La de más arriba tiene que atravesar 6 grupos de cables de interconexión. Cada grupo de cables tiene su propia resistencia, que se va sumando. La batería de la parte superior proporciona mucha menos corriente que la de abajo.

El resultado es que la batería de abajo trabaja, se descarga y se carga en unas condiciones más exigentes, de modo que fallará prematuramente.

¿Por qué la resistencia del cable es importante en la conexión de bancadas de baterías? Recuerde que un cable es como una resistencia. Cuanto más largo es el cable, más resistencia presenta. Además, los terminales de los cables y las conexiones de la batería también aportarán resistencia.

La corriente siempre elegirá el camino de menor resistencia. Por lo que la mayor parte de la corriente irá por la batería de abajo. Solo una pequeña parte de la corriente irá por la batería de arriba.

Para conectar varias baterías en paralelo de forma correcta hay que asegurarse de que todo el recorrido que hace la corriente para entrar y salir de cada batería es igual.

Hay cuatro formas de hacerlo:

• Conectarlas en diagonal.
• Usar un borne positivo y uno negativo Las longitudes de los cables que van del borne a cada batería han de ser iguales.
• Conectarlas a medio camino. Asegúrese de que todos los cables tienen el mismo grosor.
• Usar barras de conexiones.

Conexionando la baterías de cualquiera de estos modos la corriente circulará por igual entre todas las baterías encontrando la misma resistencia en todos los tramos de cable por igual.

En la tienda disponemos de los cables y conexiones necesarios para realizar las uniones. Si no encuentras lo que necesitas también podemos hacerlo a medida.

Equilibrado de la Bancada de Baterías

Cuando se crea una bancada de baterías con una tensión más alta, como 24 V o 48 V, es necesario conectar varias series de baterías de 12 V. Pero hay un problema con la conexión en serie de las baterías, y es que las baterías no son idénticas en términos eléctricos.
Tienen pequeñas diferencias en la resistencia interna. De modo que, cuando se cargue una cadena de baterías en serie, esta diferencia de resistencia ocasionará una variación en las tensiones de los terminales de cada batería. Sus tensiones pasan a estar “desequilibradas”. Este “desequilibrio” aumentará con el tiempo y hará que una de las baterías esté continuamente sobrecargada y que otra tenga siempre una carga inferior. Por lo que una de las baterías de la cadena en serie fallará prematuramente.

Para comprobar si hay desequilibrio en su sistema:

• Carga la bancada de baterías.
• Mide hacia el final de la fase de carga inicial, que es cuando el cargador está cargando a plena corriente.
• Mide la tensión individual de una de las baterías.
• Mide la tensión individual de la otra batería.
• Compara las tensiones.
• Si hay una diferencia detectable entre ellas es que la bancada de baterías no está equilibrada

Para evitar el desequilibrio inicial de las baterías, asegúrate de cargar por completo cada una de las baterías antes de conectarlas en serie (y/o en paralelo). Para evitar el desequilibrio más adelante, según envejezcan las baterías, usa un equilibrador de baterías

El equilibrador de baterías se conecta al sistema como se indica en la imagen de la derecha. Mide la tensión de la bancada de baterías y la tensión de cada una de las baterías.
El equilibrador de baterías se activa en cuanto se empieza a cargar la bancada de baterías y la tensión de carga ha alcanzado más de 27,3 V. En ese momento, empezará a medir y comparar las tensiones de las dos baterías. Tan pronto como detecte una diferencia de tensión de más de 0,1 V entre las dos baterías, se encenderá una luz de aviso y empezará a equilibrarlas. Para ello, descarga la batería más alta extrayendo una corriente de hasta 0,7 A hasta que las tensiones de las dos baterías son iguales.

Para un sistema de 24 V solo se necesita un equilibrador de baterías. Y para uno de 48 V se necesitan tres equilibradores, uno entre cada dos baterías.

Y aquí lo dejamos por hoy, espero que te haya servido para aclarar dudas o descubrir algo que no sabías, como siempre cualquier duda o comentario puedes dejarlo aquí mismo y estaré encantado de poder responder.

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Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V (parte_2)

Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V

Seguimos con esta serie de posts en los que hablamos de conceptos básicos a tener en cuenta si trasteamos a menudo con instalaciones a 12v.

Hoy nos centraremos en conocer más sobre resistencia y sobretodo en caídas de tensión, como calcularlas y tratar de evitarlas al máximo.

Resistencia del cable y Caídas de tensión

Como ya explicamos, la corriente que pasa por un circuito eléctrico para una carga fija es diferente según la tensión del circuito. Cuanto mayor sea la tensión, menor será la corriente.

I = P / V

En esta imagen podemos ver un ejemplo de la cantidad de corriente que pasa por tres circuitos diferentes en los que la carga es la misma, pero la tensión de la batería cambia:

Además, como ya hemos visto, una cable tiene una resistencia determinada. El cable forma parte del circuito eléctrico y puede considerarse como una resistencia.

Cuando la corriente pasa por una resistencia, ésta se calienta. Lo mismo pasa con los cables, cuando la corriente pasa por ellos, se calientan. Se pierde potencia en forma de calor. Estas pérdidas reciben el nombre de pérdidas del cable.

Otra consecuencia de las pérdidas del cable es que se generará una caída de tensión a lo largo del cable. La caída de tensión se puede calcular con la siguiente fórmula:

Tensión = Resistencia x Corriente
V = R x I

Ejemplo de cálculo de caída de tensión

Ahora vamos a usar en ejemplo práctico en el que un inversor está conectado a una batería de 12 V para calcular las pérdidas del cable.

En este diagrama se puede ver un inversor de 2400 W conectado a una batería de 12 V con dos cables de 1,5 m de longitud y 16 mm2 de sección.

Como ya aprendimos antes, cada cable tiene una resistencia de 1,6 mΩ.

Con estos datos, se puede calcular la caída de tensión de un cable:

  • Una carga de 2400 W a 12 V crea una corriente de 200 A
  • La caía de tensión de un cable es: V = I x R = 200 x 0,0016 = 0,32 V
  • Como tenemos dos cables, la caída de tensión total del sistema es de 0,64 V

Debido a la caída de tensión de 0,6 V, el inversor ya no recibe 12 V, sino 12 – 0,6 = 11,4 V.
La potencia del inversor es una constante en este circuito. De modo que cuando cae la tensión en el inversor, la corriente aumenta.
Recordemos que I = P/V.
Ahora la batería suministrará más corriente para compensar las pérdidas.
En este ejemplo, esto significa que la corriente subirá hasta 210 A.
Esto hace que el sistema sea ineficiente porque hemos perdido el 5% (0,64 / 12) de la energía total. Esta energía perdida se ha transformado en calor.

Es importante que esta caída de tensión sea lo más baja posible.
La forma obvia de reducirla es aumentar el grosor del cable o acortarlo tanto como sea posible.

No solo el Cable ofrece resistencia en un circuito

Es importante tener en cuenta que no solo el cable presenta resistencia. Cualquier otro elemento que la corriente tenga que atravesar en su camino creará una resistencia adicional.
En esta lista se incluyen elementos que pueden contribuir a incrementar la resistencia total:

  • Grosor y longitud del cable
  • Fusibles
  • Derivadores
  • Interruptores
  • Montaje de terminales de cables
  • Conexiones

Y prestar especial atención a:

  • Conexiones flojas
  • Contactos sucios o con corrosión.
  • Terminales de cables mal montados.

Se añadirá resistencia al circuito eléctrico con cada conexión que se haga, o con cada cosa que se coloque en el camino entre la batería y el inversor.

Para hacerse una idea de qué pueden suponer estas resistencias:

  • Cada conexión de cable: 0,06 mΩ.
  • Derivador de 500 A. 0,10 mΩ.
  • Fusible de 150 A: 0,35 mΩ.
  • Cable de 2 m y 35mm2 : 1,08 mΩ.

Efectos negativos en las caidas de tensión del cable

Ya sabemos que es necesario limitar la resistencia de in circuito para evitar caídas de tensión. Pero ¿qué efectos tiene una caída de tensión fuerte en un sistema? Estos son algunos de ellos:

  • • Se pierde energía y el sistema es menos eficiente. Las baterías se descargarán más rápido.
  • Aumentará la corriente del sistema. Esto puede hacer que los fusibles CC se fundan.
  • La presencia de corrientes altas en el sistema pueden provocar sobrecargas prematuras del inversor.
  • Si se produce una caída de tensión durante la carga, las baterías no se cargarán del todo.
  • El inversor recibe una tensión de la batería más baja. Esto puede activar alarmas de baja tensión.
  • Los cables de la batería se calientan. Esto puede hacer que el aislante de los cables se derrita o causar daños en los conductos de los cables o en el equipo que forma parte del sistema. En casos extremos, el calentamiento de los cables puede ocasionar un incendio.
  • Todos los dispositivos conectados al sistema tendrán una vida más corta debido a la ondulación CC.

Para evitar las caídas de tensión:

  • Usa cables de la menor longitud posible.
  • Usa cables con suficiente grosor.
  • Aprieta las conexiones (pero no demasiado, sigue las recomendaciones de torsión del manual).
  • Comprueba que los contactos están limpios y no presentan corrosión.
  • Usa terminales de cable de calidad y móntalos con la herramienta adecuada (crimpadora).
  • Usa interruptores de aislamiento de baterías de calidad.
  • Limita el número de conexiones de cada tramo de cable.
  • Utiliza puntos de distribución o barras de conexiones CC.

Pues hasta aquí lo dejamos hoy, el próximos capítulos de esta serie de conceptos básicos, hablaremos de secciones de cable y uniones de baterías.

Recuerda que para cualquier duda o sugerencia puedes contactar aquí con nosotros.

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Booster, Cargador de Batería Auxiliar

Hoy hablaremos de los cargadores de batería auxiliar, también llamados Booster y intentaremos explicar las diferencias entre cargar la o las baterias auxiliares en Camper o Auto Caravana con cargador booster o con Relé, cuando es suficiente con un relé y cuando es necesario un cargador Booster.

Vamos a empezar por el principio…

¿Que es un cargador Booster?

No hay que confundir un arrancador de baterías Booster con un cargador de baterías Booster.
Un cargador de baterías auxiliares Booster es un equipo electrónico capaz de coger la intensidad de carga del alternador del vehículo y generar una gran intensidad de carga hacia la batería auxiliar, los cargadores más eficientes producen entre 25 y 40 Amperios POR HORA directos a la batería auxiliar, con lo que en poco tiempo o pocos kilometros podremos cargar por completo las baterías.

Los mejores equipos del mercado dan toda la carga incluso con el motor en relentí, además ajustan la carga al tipo de batería que tengamos (AGM o GEL o Ácido) y regulan la corriente de flotación desconectando cuando las baterías se encuentran cargadas y además protege a la del motor si fuera necesario, si la misma tiene un consumo muy alto como luces o aire acondicionado para no sobrecargarlas.

Hay mucha variedad de cargadores Booster en el mercado, los más sencillos en ocasiones no son más que inversores CC-CC y pueden funcionar bien aunque estos no regulan la intensidad de la carga según el estado de la batería si no que cargan siempre con la misma intensidad pudiendo estropear las baterías a la larga.

cargador de baterias booster nds

Cargador Booster para Camper o Auto-Caravana


Los cargadores de batería Booster de mayores prestaciones como puede ser el CARGADOR DE BATERÍAS NDS PLUS 30/40 son cargadores con microprocesador que dividen la carga en 5 fases distintas, con proceso de desulfatación y fase final de mantenimiento de batería. Realizando una carga a 30 o 40 amp./hora según modelo y manteniendo la estabilidad de la batería ya sea de ácido, Gel o AGM.
Además dependiendo del modelo, es capaz de recibir señal hasta de 3 fuentes distintas. alternador del motor, placa solar y red eléctrica 220V.

¿Cuando es necesario un cargador Booster?

La respuesta es depende…
Siempre que queramos cargar de forma eficiente una o varias baterías auxiliares, podremos instalar un cargador de baterías Booster y nos aseguraremos de una carga extra rápida y eficiente, pero esto tiene un precio que puede oscilar entre los 200€ y 500€ dependiendo del equipo y esto en según que caso nos puede hacer pensar si necesitamos este equipo o si podemos prescindir de el y pasar a otros sistemas de carga de baterías como puede ser la instalación de un Relé Automático o no, o un simple desconectador de baterías.

Una razón de peso para decidirnos por instalar el cargador Booster es si nuestro vehículo es moderno y dispone de sistema de alternador inteligente con start-stop, en este caso estamos casi obligados a utilizar el sistema de cargador Booster pues con sistemas de Relé la carga de las baterías auxiliares no está garantizado el buen funcionamiento.

Otro motivo de peso es en el caso de que la batería auxiliar sea de mayor capacidad que la batería de motor, como ya hemos contado en otros posts, si la batería auxilar es de mayor capacidad, con el sistema separador de baterías con Relé, la carga total de estas baterías no está garantizada, recordemos que el relé de alguna manera reconoce la carga máxima de la batería de motor como límite de carga y deja de enviar corriente hacia la auxiliar de manera que si la capacidad de la batería del motor es por ejemplo de 70Amp el relé pasará corriente a la auxiliar con normalidad hasta “copiar” esta capacidad, y si la batería auxiliar es de 120Amp solo con la ayuda del relé no la podremos cargar al 100%

En resumen:

  • Es casi obligatorio un cargador de baterías Booster en vehículos modernos con alternador inteligente.
  • Es muy recomendable un cargador Booster cuando la batería auxiliar es de mayor capacidad que la batería motor.
  • Es muy recomendable un cargador Booster si queremos máxima autonomía.
  • Si no reúnes ninguno de los anteriores puntos y te “duele” gastar entre 200 y 500€ la mejor alternativa es instalar un Relé 😉

¿Como instalar un cargador de Baterías Booster?

La instalación de un cargador Booster puede ser bastante sencilla o un poco más complicada dependiendo del modelo y de si simplemente va conectado entre las baterías o si debe ir también conectado a la centralita, en este último caso si que serán necesarios unos conocimientos más expertos en temas de centralita, pero si no, con unos conceptos básicos en electricidad será suficiente.

Hay que tener en cuenta como siempre proteger los equipos con los fusibles pertinentes, las secciones de los cables entre baterías siempre recomendamos cable de 16mm2 de sección.

Puedes ver los modelos disponibles en la tienda:

Y hasta aquí el tema de hoy, como siempre si te queda cualquier duda o tienes algún comentario puedes escribir aquí mismo y estaremos encantados de responder.

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Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V (parte_1)

Conceptos básicos de Electricidad en instalaciones 12V

En este post y en algunos más que vendrán, vamos a intentar explicar los conceptos básicos del cableado en sistemas eléctricos y especialmente en instalaciones con baterías, inversores de corriente, cargadores.

Hablaremos de la importancia de ‘hacerlo bien’ y de los problemas que pueden aparecer si un sistema tiene un cableado inadecuado. También ayudará a instaladores y usuarios a resolver los problemas que puedan surgir por un mal cableado.

Para que un sistema eléctrico funcione adecuadamente, y en especial aquellos que contienen un inversor/cargador y baterías, que son dispositivos de ‘alta corriente’, es fundamental que el cableado del sistema se realice correctamente.

Podrás aprovechar mejor este contenido si tienes algunos conocimientos teóricos básicos sobre electricidad. Esto te ayudará a entender los factores que determinan el grosor de los cables y los tipos de fusibles. Si ya tienes unas nociones básicas, quizá puedas saltarse este capítulo, pero te recomendamos que por lo menos lo leas.

La Ley de Ohm

La ley de Ohm es la más importante de un circuito eléctrico. Es la base de casi todos los cálculos eléctricos.
Permite calcular la corriente que atraviesa un cable (o un fusible) a diferentes tensiones. Es fundamental saber cuánta corriente circula por un cable para poder elegir el cable correcto para cada sistema.

Pero primero es necesario entender algunos conceptos básicos sobre la electricidad.

La electricidad es el movimiento de los electrones en un material,
llamado conductor. Este movimiento genera una corriente eléctrica. Esta
corriente se mide en amperios, que se representan con la letra A.
La fuerza necesaria para que los electrones fluyan se llama tensión (o
potencial). Se mide en voltios, que se representan con la letra V
Cuando la corriente eléctrica pasa a través del material encuentra cierta
resistencia. Esta resistencia se mide en ohmios, que se representan con la letra griega Ω.

La tensión, la corriente y la resistencia están relacionadas entre sí.

• Cuando la resistencia es baja, se mueven muchos electrones y la corriente es alta.
• Cuando la resistencia es más alta, se mueven menos electrones y la corriente es menor.
• Cuando la resistencia es muy alta, no se mueve ningún electrón y la corriente se detiene.

Se puede decir que la resistencia de un conductor determina la cantidad de corriente que atraviesa un material a una tensión concreta. Esto puede expresarse con una fórmula conocida como la Ley de Ohm.

Potencia

La Ley de Ohm describe la relación entre resistencia, corriente y tensión. Pero hay otra unidad eléctrica que puede obtenerse de la Ley de Ohm: la potencia.

La potencia representa la cantidad de trabajo que puede hacer una corriente eléctrica.
Se mide en vatios y se representa con la letra P.
Se puede calcular con la siguiente fórmula:

De la ley de Ohm se pueden obtener otras fórmulas.Algunas de estas fórmulas son muy útiles para calcular la corriente de los cables.

Una de las fórmulas muy usadas es:

Esta fórmula permite calcular cuánta corriente atraviesa un cable cuando la tensión y la potencia son conocidas.

Ejemplo de aplicación:
Pregunta:
Si se tiene un batería de 12 V conectada a una carga de 2400 W.
¿Qué intensidad de corriente pasa por el cable?
Respuesta:
V = 12 V
P = 2400 W
I = P/V = 2400/12 = 200 A

Conductividad y Resistencia

Algunos materiales conducen la electricidad mejor que otros. Los materiales con poca resistencia conducen bien la electricidad, mientras que los materiales con una alta resistencia conducen mal la electricidad, o ni siquiera la conducen.

Los metales presentan una baja resistencia y conducen bien la electricidad. Estos materiales se denominan conductores. Por esta razón se emplean en los cables eléctricos.

El plástico y la cerámica presentan una resistencia muy alta y no conducen la electricidad en absoluto. Se les llama aislantes. Por esto es por lo que se usan materiales no conductores, como plástico o goma, en el exterior de los cables. El contacto con el cable no provoca una descarga eléctrica porque la electricidad no puede trasladarse a través de estos materiales.
Los aislantes también se usan para evitar cortocircuitos cuando dos cables se tocan.

Hay otros dos factores que determinan la resistencia del cable. Se trata de la
longitud y el grosor del conductor (el cable):
Un cable fino tiene más resistencia que un cable grueso de la misma
longitud
.
Un cable largo tiene más resistencia que un cable corto del mismo grosor.

Es importante conocer la resistencia del cable. Cuando pasa corriente por un cable, su resistencia provoca estos dos efectos:
Caída de tensión (pérdida) a lo largo del cable.
Calentamiento del cable.

Si la corriente aumenta, estos efectos se intensifican. Un aumento de la corriente incrementará la caída de tensión y hará que el cable se caliente aún más.

Conclusión:
Tanto el grosor como la longitud del cable tienen un efecto considerable en la resistencia del cable.

Es por eso la importancia en la elección correcta de la sección del cable a utilizar en una instalación y también su longitud.

Bien, aquí lo dejamos hoy, puede que todo esto te haya parecido un poco “tostón” pero son conceptos básicos que hay que conocer o por lo menos saber que existe y tener algunas nociones básicas.

En el próximo post relacionado hablaremos de caídas de tensión y de como calcularlas, de elección de sección de cable correcta, de bancadas de baterías en serie y en paralelo y algunas cosas más. Si os interesa el tema estar atentos a los próximos capítulos.

Y como siempre, para cualquier duda o comentario puedes dejarlo aquí mismo y estaremos encantados de poder ayudarte.

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Calcular la Autonomía de una Batería

Calcular la Autonomía de una Batería

Tenemos muchas consultas relacionadas con la autonomía de las baterías sobretodo relacionadas con el sector del mundillo Camper y Auto Caravanas. Todos queremos saber que autonomía podemos tener en nuestros vehículos, sobretodo cuando hablamos de baterías auxiliares de las cuales dependeremos cuando estaremos acampados con ciertos consumos eléctricos como pueden ser, bombas de agua, frigoríficos, luces…etc y solo dependeremos de una o varias baterías y sin posibilidad de conexión a la red eléctrica.

Las consultas más comunes y habituales son:

¿Cuantas horas durara una batería de 90 Amperios con el frigorífico encendido?

¿Con una batería AGM de 100A podré estar un fin de semana acampado sin necesidad de conectar a la red eléctrica?

Tengo una batería de 150Ah a la que le conecto una bomba de agua, cargadores móviles, tostadora, TV y ordenador portátil. ¿ cuantos días puedo pasar con esta batería cargada al 100%?

Estas 3 consultas son reales y las he seleccionado entre otras muy parecidas y todas de esta última semana. Quiero decir con esto que es un tema muy recurrente y que preocupa a muchos y que realmente lo que hay es falta de información.

No son preguntas fáciles de responder por que depende de varias cosas y con muchas variables, pero si que hay fórmulas matemáticas con las que con los datos pertinentes poder calcular la duración de una batería.

Fórmula para calcular la autonomía de una Batería

Hay una fórmula muy sencilla para calcular las horas que va a durar una batería según los consumos que estén conectados a ella.

La explico al detalle:
(Vb) es el Voltaje de la batería multiplicado por (Ib) intensidad de la batería nos dará la potencia de la batería (Wb)
(Vb) voltaje de la batería multiplicado por (Ic) la corriente consumida, nos dará (Wc) potencia consumida.
El resultado (Wb) potencia de la batería dividido por el resultado (Wc) potencia consumida, nos dará las horas de duración de la batería.

Ejemplo práctico del calculo de la duración de una batería.

Este sería un ejemplo práctico de calcular la autonomía de una batería según el consumo que tengamos y según la fórmula descrita anteriormente.

Supongamos que tenemos una batería AGM 12 Voltios de 80Ah (amperios/hora) con la que queremos saber cuantas horas de autonomía tendrá si solo tenemos conectado un frigorífico 12v y que tiene un consumo de 7A (amperios).

Siguiendo la fórmula anterior, multiplicaremos el Vb (voltaje de la batería) 12 (voltios) por Ib (la corriente de la batería en Ah) en este caso 80, y nos daría un resultado de 960W

Por otro lado multiplicamos de nuevo Vb (voltaje de la batería) 12 (voltios) por Ic (corriente consumida) que en este caso hemos dicho que es de 7 Amperios , y esto nos dará un resultado de 84W de potencia.

Ahora dividiremos los resultados de las 2 operaciones, 960W de la primera operación dividido por 84W de la segunda operación, nos dará un resultado de 11,42 horas .


Resultado de calcular la autonomía de una batería: Con la batería de 80Ah cononectada a un frigorífico de 12V y 7A de consumo, tendremos una autonomía de 11 horas y 42 minutos.

Este resultado tenemos que cogerlo con “pinzas” por que es muy relativo, una cosa es una fórmula matemática y otra es la realidad, donde dependerá de que la batería esté al 100% de su capacidad, de que este consumo del frigorífico es relativo por que no siempre estará encendido el motor, por que depende de la instalación eléctrica habrán unas perdidas de tensión…etc
Pero si que es una forma bastante precisa (tampoco tenemos otra) de calcular según los consumos, la duración de la batería.

En esta fórmula he utilizado la potencia de consumo del circuito eléctrico en Amperios por que así lo exige la fórmula. He dicho que el frigorífico tiene una potencia de 7 Amperios. Pero normalmente las características de los aparatos, la potencia viene indicada en watios (W) ¿como saber los amperios (A) si solo conocemos los vatios(W) ?

Fórmula para saber los Amperios si solo conocemos los Vatios

En ocasiones necesitamos saber la intensidad de un circuito (amperios) pero la etiqueta del fabricante solo nos indica su potencia en W (vatios).
Con esta fórmula podremos solucionarlo.

Intensidad (amperios) es igual a la poténcia (W) dividido por la tensión (V)

Es decir y siguiendo con el ejemplo anterior del frigorífico, la etiqueta del fabricante solo nos dice que el frigorífico funciona con una tensión de 12v con una potencia de 84W.
Para saber la intensidad en Amperios dividiremos según la fórmula 84 (W) por 12 que es el voltaje y nos da un resultado de 7 que será la intensidad en Amperios.

Pues esto es todo lo que queríamos contarte hoy sobre este tema. Como siempre puedes dejar aquí cualquier tipo de duda o comentario al respecto.
Si conoces otra forma de realizar este cálculo o crees que faltaría añadir aquí algún detalle más a tener en cuenta, por favor, deja aquí tu comentario y estaremos encantados de compartirlo.

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Cargar Baterías Auxiliares con Puente de Diodos

argar Baterías con un Puente de Diodos

Un Puente de Diodos para la carga de baterías es un dispositivo formado por un pequeño circuito electrónico con el que a partir de una serie de diodos permite la carga de 2 o más baterías simultaniamente desde 1 solo alternador, con la principal catacterística de que estas baterías no estarán comunicadas entre si por lo que si una de ellas se descarga eso no afectará a las demás.

Un Puente de Diodos es el sistema que utilizan en Auto-caravanas, embarcaciones …etc en las que necesitan de 2 o más baterías para mantener el suministro eléctrico de forma autónoma.
Existen distintos modelos y en multitud de configuraciones, para elegir el indicado habrá que tener en cuenta el número de baterías que vayamos a instalar y sobretodo el amperaje del alternador del vehículo.

¿Es el Puente de Diodos la mejor solución para la carga de Baterías Auxiliares?

Sin duda y sobretodo cuando estamos hablando de la carga de 2 o más baterías auxiliares, un Puente de Diodos es muy recomendable o casi necesario para que sobretodo las baterías se carguen simultaniamente pero sin comunicación entre ellas, pero necesitamos de algún dispositivo que nos regule toda esta carga de forma inteligente y esto lo solucionamos con un relé combinador de baterías.

Solo con el Puente de Diodos el alternador no sabe o no detecta cuando las baterías están cargadas al 100% y seguirá mandando carga eléctrica, sobrecargando las baterías y desaprovechando energía tontamente. Es por eso que con la ayuda de un Relé de carga inteligente solventaremos ese problema y este se encargará de gestionar la carga de las baterías cuando estas lo necesiten, es decir, de forma inteligente.Una de las marcas más reconocidas en la actualidad en el sector náutico, solar y auto-caravana es sin duda Victron Energy con el que actualmente Coelectrix trabajamos para ampliar nuestro catálogo de productos y mejorar así todas las posibilidades para nuestros clientes.

Argodiode, los Puente de Diodo de Victron Energy

Los Puentes de Diodo Argodiode de Victron Energy presentan una caída de tensión reducida gracias a la utilización de diodos Schottky: a baja intensidad, la pérdida será de aproximadamente 0,3 V, y a pleno rendimiento, de 0,45 V. Todos los modelos están equipados con un diodo de compensación que permite aumentar ligeramente la tensión de salida del alternador para compensar la pérdida de tensión del puente de diodos.

Modelos disponibles para 2 y 3 baterías, para corrientes desde 80A hasta más de 200A

Igualmente disponemos de los Relés de carga inteligente Victron Energy para corrientes de 120A, 230A y 400A
Sin duda una gama muy completa y de altas prestaciones cuando lo que necesitamos son equipos para gestionar grandes cargas.

Pues por hoy esto es todo, como siempre estamos atentos para cualquier tipo de duda o comentario.