Categoría: Instalaciones

Ya hemos hablado en otras publicaciones anteriores de los inversores de corriente, pero en esta ocasión quiero presentarte la gama completa de inversores DCU de onda modificada y comentar algunos aspectos y resultados obtenidos después de realizar pruebas reales con toda clase de electrodomésticos y aparatos, para así resolver las dudas más comunes que tienen nuestros clientes en el memento de la adquisición de un inversor de corriente para una camper o auto caravana.

La gama inversores de corriente de onda modificada DCU está disponible desde el más pequeño de la gama de 150w hasta el mayor con 3000w . Con esto podemos cubrir la mayoría de necesidades que nos podemos encontrar en cualquiera de los casos ya sea instalados en camiones, oficinas móviles, caravanas, furgonetas camper, vehículos especiales, barcos, telecomunicaciones y seguridad pública. 

Si vemos de cerca estos inversores, podemos encontrar en la parte frontal el interruptor de encendido y apagado con indicador led, una conexión de carga USB y 2 tomas de salida AC, según el modelo llevará 1 o 2 salidas AC.

En la parte trasera podemos ver la entrada de corriente directa de batería con sistema de conexión mediante una anilla de 10mm y la salida del ventilador de ventilación/refrigeración.

También puedes visitar esta otra publicación donde presentamos la gama de Inversores de Onda Pura DCU

Cómo funcionan los inversores de onda sinusoidal modificada

Tanto los inversores de onda sinusoidal pura como los modificados toman 12V DC de una batería y la convierten en algo que se aproxima a la potencia de CA (corriente alterna) normalmente disponible en los enchufes de pared de cualquier hogar o negocio.

En los inversores de onda sinusoidal pura, la potencia de CA producida por el inversor se aproxima mucho a una onda sinusoidal real. En los inversores de onda sinusoidal modificada, la polaridad cambia abruptamente de positiva a negativa. Los inversores más sencillos producen una onda cuadrada, en la que la polaridad se invierte de un lado a otro, mientras que otros inversores de onda sinusoidal modificada crean una serie de pasos que se aproximan más a una onda sinusoidal real.

Dado que la producción de una onda sinusoidal modificada es un proceso mucho más sencillo que la creación de una onda sinusoidal pura, los inversores de onda sinusoidal modificada suelen ser mucho más económicos. La desventaja es que algunos componentes electrónicos simplemente no funcionan correctamente.

Que aparatos funcionan y cuales no, con inversor de onda Modificada

Esta es una consulta muy habitual que nos llega de clientes interesados en adquirir un inversor pero que tienen dudas en si les servirá un inversor de onda modificada o no para poder conectar según que aparatos a través de el. Estoy hablando sobretodo de electrodomesticos comunes como frigorificos, horno microondas, secadores de pelo…etc

Según hemos ido descubriendo, según el modelo o fabricante del inversor esto puede variar mucho por que hemos comprobado como por ejemplo con un inversor de onda modificada de otra marca, un electrodoméstico directamente no funcionaba y con otro inversor de otra marca si funcionaba. Con lo cual, la conclusión es que el hecho de funcionar o no, no depende solo de si es onda pura o onda modificada, si no que depende también de la calidad de esta por lo tanto del modelo o fabricante del inversor de corriente.

Hemos realizado pruebas reales en nuestras instalaciones con inversor DCU onda modificada con todo tipo de aparatos y queremos compartir contigo los resultados.

Aparatos que hemos probado y SI funcionan con Inversor DCU Onda Modificada

Hemos probado todos estos aparatos/electrodomésticos cada uno con el inversor de onda modificada adecuado según la capacidad de consumo del aparato en cuestión.

• Ordenador Portátil
• Frigorífico de compresor de tamaño pequeño
• Calefactor de aire caliente
  Equipo de música
• Taladro eléctrico 900w
• Pistola decapadora de aire caliente
• Horno microondas con Grill

Según el aparato en cuestión la prueba se realizó con mayor o menor insistencia, por ejemplo el ordenador portátil y el frigorífico lo tuvimos durante varias horas conectados y viendo el resultado en el que el ordenador portátil estuvo cargando con normalidad durante horas y en el caso del frigorífico el compresor trabajaba bien y estuvo enfriando correctamente durante las horas que duró la prueba.
En el caso de el horno microondas, pistola de aire caliente y demás, estuvimos probando el funcionamiento durante algunos minutos comprobando que el funcionamiento era el correcto.

Aparatos que hemos probado y NO funcionan con Inversor DCU Onda Modificada

• Ninguno

Eso es, no hemos encontrado ni probado nada que no funcione, si se te ocurre o te interesa que hagamos la prueba con algún otro aparato puedes pedírmelo aquí mismo en la zona de comentarios y haremos lo posible por realizar la prueba y mostrar los resultados.

Con estas pruebas llegamos a la conclusión como antes he dicho, que con los inversores de onda modificada DCU todos los aparatos que hemos probado por el momento funcionan correctamente.
Si que nos hemos dado cuenta y es interesante que sepas, que si el consumo del aparato a conectar es muy cercano a la potencia máxima del inversor , este tiene que trabajar muy forzado generando bastante ruido, por lo contrario, si la potencia máxima del inversor está por encima del consumo del aparato a conectar, el inversor es bastante silencioso. Con lo que tendremos que ajustar bastante en la elección del inversor intentando no quedarnos justos de potencia pero tampoco pasando demasiado por que a mas potencia de inversor aunque no se utilice, más consumo de batería tendrá.

Con todo esto, nos sigue quedando una duda…

Pueden sufrir algún daño los dispositivos con un inversor de onda sinusoidal modificada

Si bien es probable como he dicho que todos los aparatos que hemos probado funcionaran con el inversor de onda modificada, hay algunas cosas que ponen en duda si puede dar problemas técnicos con una onda sinusoidal modificada.

Según hemos estado consultando a fabricantes y en webs de técnicos en el tema, he seleccionado algunos de los titulares que aquí comparto:

Cualquier cosa que utilice un motor de CA no va a funcionar a plena capacidad en una onda sinusoidal modificada.

Los aparatos como refrigeradores, microondas y compresores que usan motores de CA no funcionan tan eficientemente en una onda sinusoidal modificada como lo harían en una onda sinusoidal pura.

El funcionamiento de un motor de CA en una onda sinusoidal modificada puede provocar una acumulación de calor residual excesivo que podría dañar el equipo.

El otro aspecto importante que debe tenerse en cuenta con los inversores de onda sinusoidal modificada es el de los equipos médicos delicados. Por ejemplo, si usas una CPAP para ayudar a corregir las apneas cuando estás dormido, estará mejor con un inversor de onda sinusoidal pura. Algunos fabricantes de CPAP advierten que puedes dañar su máquina con un inversor de onda sinusoidal modificada, y otros especifican que la CPAP funcionará pero que la unidad humidificadora podría resultar dañada.

Si te fijas nadie confirma con rotundidad si no que todo es “puede” “podría” “es posible” con lo que por lo menos a mi, me sigue quedando la duda si realmente puede dañar la onda sinusoidal modificada a los equipos.
No sería problema si la diferencia económica entre onda pura y onda modificada no fuera de más del doble, con lo cual tendrás que valorar en tu caso particular y según tu necesidad, cual es el mejor equipo que te conviene.

Esto es todo por hoy, como siempre puedes dejarnos cualquier comentario o duda que te quede aquí debajo en la zona de comentarios y si tienes alguna información que pueda ampliar la que yo he aportado y así ayudarnos a todos a despejar las dudas.

Una de las soluciones para proteger los cables o mazos de cable muy utilizada y recomendada es la funda o malla trenzada expandible de poliéster. Se trata de una funda por donde podremos pasar los cables en nuestras instalaciones en automoción con una serie de características tanto de protección como de aspecto visual que ahora contaremos en detalle y que con un coste relativamente económico podemos dejar nuestros cableados con un aspecto y sobre todo protección muy profesional y segura.

Malla Trenzada de Poliéster para Cables

Las fundas de poliéster trenzado son comúnmente  utilizadas como protector contra la abrasión en el sector del automóvil, fabricantes de cuadros y en maquinaria para la construcción por su gran resistencia en condiciones duras.
Se les llama también funda expandible por su gran capacidad de expandirse, pues por su fabricación de filamentos trenzados son capaces de expandirse hasta el doble de su tamaño.

Sus características principales son:

• Fabricadas en poliéster de gran resistencia
• Altamente flexible
• Excelente resistencia a la abrasión
• Alta superficie de recubrimiento
• Temperatura de trabajo: de -50º hasta 150º
• Temperatura de fusion: 230º

Ejemplos de uso en instalaciones con Malla Trenzada

Cualquier cable o mazo de cables en una instalación eléctrica de automoción puede ser protegida con la funda de poliester sobretodo por el aspecto elegante y profesional que ofrece una vez colocado, pero es en partes cercanas al motor o en zonas de medias-altas temperaturas donde es especialmente indicado.

Las medidas disponibles de estas fundas son muy variadas y las podemos encontrar desde 5mm hasta 32mm de diámetro por lo que podemos jugar con estas medidas dependiendo de los cables y sus secciones que vamos a querer enfundar. Hay que contar con que estas fundas se expanden hasta el doble de su tamaño por lo que habrá que tener esto en cuenta en el momento de la elección de la medida.

Gracias a la variedad de medidas disponibles, podremos enfundar tanto un solo cable de pequeña sección, como un mazo de cables o cables de batería de secciones mayores.

Consejos de colocación de la Funda de Poliester

La funda para cables de poliester es muy fácil de trabajar con ella y se enfundar rápidamente los cables de automoción en su interior, pero si que es verdad que hay algunos aspectos y recomendaciones a tener en cuenta para obtener un buen resultado.

La construccion de esta funda como ya hemos dicho es a base de filamentos de poliester trenzados entre si, es por este motivo que cuando realizamos un corte a la medida deseada por ejemplo con tijeras y manipulamos la funda para introducir y pasar los cables por ella, tiende a abrirse y deshilacharse en exceso. Es por esto que cuando realicemos el corte con tijeras es muy recomendable calentar con una llama de mechero o similar la zona del corte para de este modo se los filamentos se “pegan” entre ellos quedando el corte mucho más fijado.

De todas formas es muy recomendable fijar los extremos de la funda ya sea con unas vueltas de cinta o con una brida para así asegurar un buen acabado.

Funda Piel de Serpiente

En esta imagen podemos observar la misma medida de malla enfundando 2 cables de batería, en una la funda está en su tamaño original y en la otra la hemos “expandido” o abierto para mostrarte el efecto y la capacidad de abrirse hasta el doble de su tamaño original en reposo.

Es por esto que esta funda sea conocida por muchos como funda piel de serpiente por que al enfundar sobretodo tramos largos de cables, tendremos que ayudarnos de esta elasticidad que tiene y imitar al movimiento de una serpiente para que la funda se vaya deslizando por el cable.

Funda Abierta de Poliester para Cables

En ocasiones nos podemos encontrar con que queremos proteger unos cables de una instalación que ya está instalada y con todos los conectores puestos y conectados en su lugar correspondiente.
Para estos casos disponemos también de la funda de poliester abierta que como su nombre indica es una funda con las mismas características que la anterior pero está abierta longitudinalmente lo que nos facilitará poder colocarla en lugares que no podríamos hacerlo de otro modo.

Esta funda tiene exactamente las mismas características de protección al roce y temperatura hasta 150º pero tiene algunos aspectos a tener en cuenta para trabajar con ella:

Al ser de este modo abierta, el sistema de trenzado de los filamentos de poliester en este caso son como mucho mas tejidos por que si no se desilacharia por todas partes, con lo que apreciaremos que esta funda parece como mucho más “textil” que la anterior con un aspecto y tacto distintos.

Es por este motivo que en este caso de la malla abierta de poliester no será necesario calentar o quemar los extremos al realizar un corte.

Si que es verdad que al ser abierta, necesitara en la mayoría de casos la colocación de alguna brida o vuelta de cinta para que no se despliegue o abra al realizar las curvas o derivaciones propias de una instalación.

Ya lo ves, tienes donde elegir dependiendo de la casuística de tus instalaciones y del modo en que las quieras o necesites proteger.
En coelectrix.com puedes encontrar estos 2 formatos de funda de poliester en una gran variedad de medidas y disponibles en corte a metros o en rollos completos.

Te dejo aquí los enlaces a la tienda por si le quieres echar un vistazo.

Ver en la tienda FUNDA TRENZADA EXPANDIBLE

Ver en la tienda FUNDA ABIERTA TRENZADA

Queremos presentarte aquí la nueva gama de inversores del fabricante DCU del cual ya comercializamos sus inversores desde hace unos años pero recientemente han renovado la gama de inversores de Onda Senoidal Pura.

Inversores DCU Onda Pura Blue Power

En esta nueva gama de inversores se ha mejorado algunos aspectos técnicos y añadido funcionalidades que seguro encontrarás atractivas.
En lineas generales, las características principales de la gama Blue Power son:

• Doble toma de salida de corriente.
• Toma de corriente prioritaria.
• Protección contra cortocircuitos.
• Display informativo multifunción opcional.

Estos inversores de corriente están disponibles desde el modelo de 300w de potencia hasta el mayor de la categoría de 3000w, ofreciendo así una gama completa donde escoger dependiendo de tus necesidades y consumos.

Adicional mente se puede adquirir solo en este modelo el accesorio Pantalla LCD Remote con la que podrás controlar todo lo que está pasando con los consumos del inversor, voltaje de salida, voltaje de la batería, así como la función de encender y apagar el inversor desde el propio panel.

Los inversores DCU de onda sinusoidal pura generan una perfecta sinusoide con frecuencia de 50Hz y están diseñados para alimentar equipos que requieren una modalidad energética igual a la suministrada por la red eléctrica, como impresoras, aparatos de navegación, algunas cafeteras, alimentadores de emergencia…etc

Ya hemos incorporado toda la gama en la tienda y puedes entrar y echarle un vistazo ahora mismo si quieres.

Uno de los aspectos más importantes del diseño y construcción de cualquier parte del sistema eléctrico de un vehículo es determinar el tamaño y tipo de cable correctos para usar en cada circuito. Un tamaño de cable demasiado pequeño y correrá el riesgo de generar calor en el cable, demasiado grande desperdiciarás dinero en cobre que no necesitas. Además, ¿qué tipo debe usar: cobre liso o estañado, aislamiento estándar de PVC o aislamiento de pared delgada ? El siguiente artículo te dará una idea de cómo se especifica el cable eléctrico y te ayudará a elegir el adecuado para tu aplicación.

Construcción del cable

Habrás notado que el cable utilizado en los sistemas eléctricos del vehículo es muy flexible en contraste con el cable que encontrarás en las paredes de tu hogar, que es más rígido. La razón de esto es que el cobre, aunque es bastante dúctil, es susceptible al endurecimiento cuando está sujeto a vibraciones y golpes mecánicos, como se experimenta cuando se instala en un vehículo. Este endurecimiento hace que el metal se vuelva más frágil, lo que podría, durante un largo período de tiempo, hacer que un conductor rígido y sólido se agriete y falle.

Este problema se supera fabricando el núcleo a partir de muchos hilos de alambre de cobre de diámetro muy pequeño para formar el área de sección transversal deseada. Este tipo de cable es (como era de esperar) conocido como cable ‘trenzado’ y proporciona mucha más flexibilidad, lo que significa una mayor resistencia al endurecimiento del trabajo, lo que lo hace más adecuado para su uso en vehículos. Hay que tener mucho cuidado al quitar el aislamiento de un cable trenzado de no romper accidentalmente ninguno de los hilos de cobre. Esto reducirá el área total de la sección transversal del conductor en ese punto y, en consecuencia, también reducirá la capacidad de carga de corriente del cable. Lo mismo se aplica al crimpar el cable a un terminal : asegúrate de que todos los hilos estén contenidos dentro del crimpado o la capacidad de carga de corriente se reducirá.

Especificaciones de un cable

Los cables generalmente se especifican utilizando las siguientes propiedades:

Sección del cable

Expresado en mm² y describe el total del área de la sección transversal del conductor de cobre. A veces verás el cable descrito como cable de 1 mm o 2 mm sin el signo ², pero es importante tener en cuenta que esto no significa el diámetro del cable. 

Esto a menudo puede generar confusión, así que solo recuerda que la especificación principal para un cable será el área de la sección transversal de su conductor y que nunca se hará referencia al cable solo por su diámetro.

Corriente nominal o Amperaje

Expresado en amperios (amperios o A) y es la corriente máxima continua o de “trabajo” que el cable puede transportar de forma segura.
Esta medida no está nunca impresa en el propio cable, pero está relacionada con la sección del cable. Tu proveedor de cable es el que tiene que informarte o proporcionarte una tabla de equivalencias de amperaje.

Resistencia

Esta es la resistencia del conductor expresada en ohmios Ω por metro y es importante al determinar la caída de voltaje. Hablamos más abajo de este tema.

Las especificaciones adicionales pueden incluir un rango de temperatura de trabajo y resistencia a ciertos químicos como ácidos, combustibles, aceites, etc.

Proceso para seleccionar el cable ideal en una instalación

Los siguientes son algunos puntos que debes considerar al seleccionar el cable para una aplicación en particular:

Capacidad de carga actual

(Amperios que circularan por el cable)

Cada componente o dispositivo conectado a un circuito tendrá un consumo de corriente asociado con su funcionamiento y es importante que el cable que suministre energía a ellos sea capaz de transportar la corriente normalmente esperada, más un margen de seguridad. Si no es capaz, es probable que el cable se caliente y se incendie. Aunque se usan fusibles en el circuito para proteger el cable, el cable en sí debe tener una clasificación adecuada para evitar que este sobrecalentamiento ocurra en circunstancias normales.

Si no lo has hecho ya, puede que le resulte útil leer nuestro  artículo sobre los conceptos básicos de electricidad para utilizar la fórmula I = P / V donde se proporciona el siguiente ejemplo:

Si quisiéramos conectar una luz que sabemos que tiene una potencia nominal de 50W, entonces usando I = P / V el consumo de corriente sería de 50W / 12V = 4.17A. Esto le indica que puede usar un cable con una clasificación de 4.17A o superior, sin embargo, es una buena práctica no diseñar un circuito que funcione en el extremo superior de la clasificación del cable, por lo que debe seleccionar un cable con alguna capacidad adicional. En este caso , sería apropiado un cable de 0,5 mm² (11A) .

Caída de voltaje o tensión

También hemos hablado ya de las caídas de tensión o voltaje en el artículo de conceptos básicos de electricidad pero repasaremos el tema aquí por la importancia que tiene.

Todos los elementos de un circuito eléctrico tienen resistencia, incluido el cable eléctrico, lo que significa que habrá pérdida de energía en forma de caída de voltaje a lo largo del cable. Al igual que una bombilla convierte la energía eléctrica en calor y luz debido a su resistencia, e induce una caída de voltaje, un conductor de cobre tiene resistencia y convertirá parte de la energía que conduce, causando una caída de voltaje de la misma manera. La diferencia es que la caída de voltaje a través de una bombilla (u otra carga) es útil, ya que eso es lo que lo hace funcionar, pero la caída de voltaje a lo largo del cable y otras partes pasivas de un circuito no es deseable, ya que no es una conversión útil de energía.

En sistemas de 12v , la longitud del cable puede tener un impacto significativo en la caída de tensión. Incluso un tendido de cable de unos pocos metros para cables de sección pequeña puede producir caídas de voltaje significativas y este problema se demuestra bien en algunos vehículos donde los faros no son tan brillantes como podrían ser. 
Si verificas el voltaje en los conectores de la bombilla, es posible que las bombillas no reciban una tensión de 12V completa del circuito debido a que el tamaño del conductor es demasiado pequeño para la longitud del cable. Algunos propietarios optan por mejorar instalación de faros mediante el uso de un cable con un conductor más grande en una distancia más corta que permite que el circuito proporcione voltaje completo a las bombillas, a menudo con mejoras muy significativas en el brillo de la iluminación.

Entonces, queremos seleccionar un cable para asegurarnos de que la caída de voltaje no sea tan grande que pueda causar problemas, pero ¿qué es aceptable y cómo calculamos el tamaño de cable correcto para usar? 

Bueno, la caída de voltaje generalmente aceptable para los circuitos de CC es de alrededor del 3-4% y podemos usar V = IR para calcular la caída de voltaje de un cable si conocemos el consumo de  corriente de la carga y la resistencia del cable por metro.

Ejemplo

Usando el ejemplo anterior de una luz de 50W, ahora sabemos que consume 4.17A, así que si tuviéramos que usar un cable de 0.5mm² que tiene una resistencia de 0.037  Ω / metro y su longitud total desde la batería positiva de nuevo a la negativa de la batería es de 5m, entonces la caída de voltaje sería:

V _caída = IR = 4.17A x (5m x 0.03 7  Ω  / m) = 0.7 7V o  6.4%

Esto muestra que, aunque el cable de 0,5 mm² está bien para el consumo de corriente esperado de la luz, no está bien para la longitud del cable ya que la caída es superior al 3%.

Entonces, ¿qué pasa con el cable de 1.5 mm² con una resistencia de 0.013  Ω  / m?

V _caída = IR = 4.17A x (5m x 0.0 13  Ω  / m) = 0. 2 7V o  2.3%

Esto muestra que el cable de 1,5 mm² (con una clasificación actual de 14 A) será adecuado para la longitud del cable ya que la caída es muy inferior al 3%

Existe una regla general que dice que si no estás seguro de si la sección del cable es lo suficientemente grande para el trabajo, aumenta de tamaño. Esto es un poco loco y no muy científico, pero no es una mala regla para aplicar, ya que aumentar el tamaño del cable no puede hacer daño.

Es importante tener en cuenta que la caída de voltaje ocurre no solo a lo largo del cable positivo sino también a lo largo del cable de retorno negativo.  En la práctica, la longitud del cable de retorno puede ser mucho más corta, ya que puede estar conectada a tierra en un punto cercano del chasis (al menos en los vehículos), por lo que el resto de la distancia de regreso al negativo de la batería debería tener una resistencia extremadamente baja en relación con un cable.

La caída de voltaje también puede ser causada por altas temperaturas, aunque en menor grado que la longitud del cable, porque a medida que aumenta la temperatura, aumenta la resistencia y viceversa. En los sistemas de alta tensión, la caída de tensión no es un problema, que es una de las razones por las cuales los cables eléctricos que corren muchos km funcionan a cientos de KV. La otra razón es que se puede entregar la misma potencia a un voltaje más alto pero con una corriente más baja, lo que significa que se puede usar un cable más pequeño y menos costoso.

Cable de pared delgada FLRY vs Cable eléctrico de PVC estándar

Los cables especialmente diseñados para instalaciones en automoción como los cables FLRY-B en los que la pared delgada se refiere al grosor relativamente reducido del aislamiento en comparación con el aislamiento de PVC estándar. El aislamiento en el cable FLRY es un PVC de grado más duro con mejores propiedades de aislamiento eléctrico para un espesor dado y tiene varias ventajas sobre el cable de PVC estándar.

En primer lugar, es más liviano, lo que significa que puede haber un ahorro de peso significativo en los arneses o mazos de cableado grandes y este es uno de los principales impulsores detrás de él, ya que casi todos los fabricantes de vehículos han adoptado sus sistemas eléctricos.

En segundo lugar, tiene un mayor rango de temperatura de trabajo con un máximo de alrededor de 105ºC en comparación con alrededor de 70ºC para el PVC estándar. Esto lo hace más adecuado para usar en áreas cercanas al motor.

En tercer lugar, el grado más duro de PVC es más resistente a la abrasión y al corte que el PVC estándar, ofreciendo más protección y mayor confiabilidad.

El único inconveniente del cable de pared delgada es que el aislamiento es menos flexible que el PVC estándar. Esto generalmente no es un problema con cables de menor tamaño, pero para tamaños más grandes, como los cables de batería si sería un problema.

Resumen:

Entonces, al seleccionar tu cable, debes asegurarse de que:

• Tiene suficiente corriente nominal (amperios que soporta según su sección) para la carga esperada en el circuito, incluido un margen de seguridad .
• La longitud prevista del cable no causará una caída de voltaje de más del 3% aproximadamente.
• Las propiedades del material son apropiadas para la aplicación.

¡Haz esto bien y puedes estar seguro de que tu cable es adecuado para el trabajo!

Amperios que soporta un cable según su Sección

Como ya hemos visto antes, según la sección en mm2 de un cable, este permitirá la circulación de la carga libremente.

En esta tabla puedes ver y reconocer las secciones de cable más comunes y el amperaje que puede circular como máximo por este.

Puedes descargarte esta tabla para imprimirla y tenerla en un lugar visible en tu taller y seguro que te servirá para la consulta rápida de las secciones de cable a utilizar en tus instalaciones.

Esto es todo por hoy, como siempre puedes dejar tus comentarios o consultas y estaremos encantados de poder ayudarte en lo que sea.

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 PWM (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.

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:

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.

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.

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
• Fusíveis
• 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.