Instalación del Sistema Eléctrico para Furgonetas Camper o RV

Éste tema es tan grande que merece la pena su propia sección. Por ello, hemos creado nuestra página principal de electricidad, donde repasamos todo lo que necesitas saber para montártelo por tu cuenta. Guías paso a paso de todas las partes sobre la Instalación del Sistema Eléctrico para Furgonetas Camper o RV.

Nuestra autonomía y conveniencia son muy dependientes de la energía de nuestra conversión en las furgonetas camper o RV. Sin combustible, sin nevera, sin luces, sin teléfono inteligente = sin Instagram = sin #vanlife como la conocemos. Por lo tanto, queremos que nuestro sistema eléctrico sea seguro, confiable y que funcione desde el primer momento; la comprobación y el error tenemos que evitarlo en éste punto.

Diseñar el sistema eléctrico es una de las tareas más intimidantes del proceso de conversión y si estás leyendo esto, probablemente estés buscando alguna orientación… ¡Estamos aquí para ayudar!

Sistema Eléctrico de Furgonetas o RV – Enlaces rápidos

Sistema Eléctrico de Furgonetas y RV en pocas palabras

En su forma más simple, el sistema eléctrico de una furgoneta camper o vehículo recreativo no es realmente complicado. Incluye banco de baterías, cargas y fuentes de carga:

Las furgonetas o vehículos recreativos modernos «fuera de la red», normalmente se cargan con energía solar, alternador, toma de tierra y pueden alimentar cargas de 12 V CC y 120 V CA:

Tiene sentido hasta ahora, ¿no? ¡Sigue leyendo para desarrollar tus conocimientos y progresar! Ten paciencia, la cosa se complejiza y pueden ser necesarias varias lecturas antes de que todo empiece a tener sentido.

De un vistazo: Nuestras principales opciones de Baterías Solares

1- BANCO DE BATERIAS

Dado que la energía de las fuentes de carga no está disponible en todo momento, el sistema eléctrico de cada furgoneta o RV debe estar equipado con un banco de baterías. El banco de baterías tiene la función de recolectar, almacenar y liberar energía de fuentes de carga cuando sea ​​necesario.

1.1- Tipos de Baterías

Una batería almacena energía en forma química y luego la convierte en energía eléctrica cuando es necesario. Hay muchos tipos de baterías (química) disponibles y cada una tiene sus ventajas y desventajas:

1.2- Especificaciones

¡No todas las baterías son iguales! Una batería barata no podrá proporcionar tanta corriente como una batería de alta calidad. Dicho esto, es SU responsabilidad asegurarse de que no se exceda, así que, ¡lee bien la hoja de especificaciones! Cualquier marca de renombre debería tener una para cada producto. Los productos baratos a menudo no publican hojas de especificaciones; ¡Esa es una buena razón para no comprar sus productos!

Especificaciones importantes:

1.3- Combinando Baterías

Aunque se puede usar una sola batería, las baterías se pueden conectar en paralelo o en serie. En ambos caso, hay que seguir lo siguiente:

2- FUENTES DE CARGA

Ahora que entendemos todos los detalles en torno a las baterías, pasemos a ver las distintas opciones de carga que tenemos para instalar en nuestra furgoneta camper o vehículo recreativo:

Cómo Cargar un Banco de Baterías de Vehículos Recreativos

2.1- Energía Solar

Obtener energía con placas solares parece engañarnos un poco; ¡esta es la parte divertida del esquema energético! Se puede usar fácilmente, pero la configuración no siempre es barata.

Pregúntate si necesitas energía solar en tu sistema, en primer lugar. Ten en cuenta que, aunque la carga masiva es relativamente rápida, si sólo piensas en cargar desde el alternador, la etapa de absorción tarda mucho tiempo en completarse (aunque tengas una carga fuerte). Si no quieres conducir mucho a diario, la energía solar significa que obtienes una carga completa y que la vida de tu batería mejora. Para aquello que están fuera de red por muchos días, termina compensando el desembolso inicial.

2.1.1- En pocas palabra sobre la energía solar

Por ejemplo, aquí hay una captura de pantalla de un controlador de carga solar Victron. Fíjate en cómo el voltaje/corriente de los paneles varía del voltaje/corriente de la batería:

2.1.2- Paneles Solares Monocristalinos vs. Policristalinos

El monocristalino solía ser más eficiente que el policristalino, pero ya no es tan cierto. La calidad del panel solar (fabricante) es más importante que el tipo de panel. Aquí hay un buen artículo si desea obtener más información al respecto: Paneles Solares para Furgonetas o Vehículos Recreativos

De un vistazo: Nuestras principales opciones de paneles sociales

2.1.2- Combinar Múltiples Paneles Solares

Paneles solares conectados en SERIE

• Alto voltaje (se agrega voltaje).
• Corriente baja.

Baja corriente significa menos caída de voltaje entre los paneles y el cargador solar. Eso es mejor para el enrutamiento de cables de larga distancia y permite usar un diámetro de cable más pequeño.

Los paneles dependen unos de otros. Eso es realmente malo para el sombreado parcial (especialmente de los componentes de su techo, como el ventilador o las barras del portaequipajes) y si los paneles no tienen exactamente la misma orientación.

Paneles solares conectados en PARALELO

• Baja tensión.
• Corriente alta (se agrega corriente).

Se minimiza el efecto del sombreado parcial y la orientación del panel .

Requiere conectores MC4 paralelos (no es gran cosa, en realidad): La sombra parcial no es un mito, pero lamentablemente los instaladores solares competentes (o bricoladores) tienden a olvidar cuántos paneles solares se instalan en relación con los ventiladores / bastidores de techo. ¡Tómate el tiempo para leer la siguiente sección!

2.1.3- Sombreado Parcial en Paneles Solares

Bloquear una sola célula de un conjunto solar puede llevar la producción solar a CERO. Así que deseamos hacer ésta parte lo más fácil posible. ¡Veámoslo!

Los paneles solares consisten en varias células solares conectadas en serie; si se bloquea una de las células se pierde absolutamente la salida del panel solar. Piensa en las viejas luces del árbol de Navidad: todo el conjunto se apagaría si alguna de las lámparas explotara. Por lo general, vemos barras de techo o ventiladores que crean sombras parciales (¡esto es totalmente evitable!).

¿Y si el panel solar de arriba es parte de un conjunto de serie? La producción acumulada es CERO. Vean la siguiente analogía del agua:

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Afortunadamente, los nuevos paneles solares han incorporado diodos de derivación para el sombreado parcial. Las células se dividen en dos o tres grupos en el panel solar; cuando una célula se bloquea, sólo el grupo de células que la comprende «se anulan». El grupo «anulado» es eludido por los otros grupos:

No celebre demasiado rápido: incluso con diodos de derivación, la potencia total de un panel solar (en serie) se reducirá considerablemente:

CONCLUSIÓN SOBRE EL SOMBREADO PARCIAL

Una imagen vale más que mil palabras:

2.1.4- Orientación de los Paneles Solares

Como el panel solar está alineado perpendicularmente a la luz, puede tener más corriente. Los paneles están montados en un sistema de motor para grandes plantas solares comerciales, que regulan automáticamente la orientación de los paneles durante el día. Por supuesto, para el techo de una furgoneta no existe tal artilugio (¿hasta cuándo?), pero puedes crear tu propio sistema pensando fuera de la caja:

El sistema de inclinación de Ray aumentará el rendimiento solar hasta en un 50% en invierno, según Rayoutfitted. ¡Es perfecto!. Obviamente, la instalación de un kit de inclinación añade peso, eleva los paneles y afecta negativamente al consumo de combustible. Sugeriríamos un kit de inclinación si queremos aparcar en el mismo sitio durante períodos de tiempo más largos. Pero si tu caso es estar viajando varias veces al día, no creemos realmente que sea necesario. Por último, tener varios paneles con diferente orientación tiene un efecto similar al sombreado parcial. Si debe tener una orientación diferente, considere conectar sus paneles en paralelo.

Para más información sobre los Paneles Solares, no te pierdas nuestros artículos:

Partes de un Sistema Eléctrico: Paneles solares y Kits de paneles solares RV

2.1.5- Controlador de carga solar

La batería no puede cargar los paneles solares directamente. Necesitas usar un sistema de carga solar para convertir las energías caóticas de la Luz en electricidad útil para tus baterías.

Cuando está en la luz directa del sol, la mayoría de los paneles solares de 12 voltios crean entre 16 y 20 voltios. Las baterías son delicadas, y si reciben demasiado voltaje se estresan y se dañan. Esto es controlado por un controlador de carga solar. Los controladores de carga también pueden comprobar el nivel de energía actual de la batería para los ciclos de carga inteligentes.

De un vistazo: Nuestras principales opciones para un Controlador de Carga Solar

Para todos los detalles sobre los Controladores de Carga, hemos desarrollado nuestro post: Mejores Controladores de Carga Solar para Furgonetas o RV donde desarrollamos los siguientes temas a los que puedes acceder también directamente desde aquí:

2.2- Alternador

El papel del alternador mientras se conduce es transformar la energía mecánica (motor) en energía eléctrica. La fuente de alimentación se suministra a todos los componentes eléctricos del vehículo (luz, radio…), y la batería de arranque también puede ser cargada. La energía eléctrica del alternador puede ser «prestada» para llenar una batería auxiliar, Instalando un Separador de Batería.

En nuestro artículo Cómo Instalar un Separador de Batería para Batería Auxiliar desarrollamos todo lo necesario para instalarlo tú mismo. Puedes acceder a las distintas secciones directamente desde aquí:

De un vistazo: Nuestras principales para Separadores de batería

¿Necesitas energía del alternador en tu sistema? Depende…:

2.3- Convertidores, Inversores o Inversores/Cargador

Si eres nuevo en los sistemas eléctricos de furgonetas y vehículos recreativos como caravanas o autocaravanas, términos como convertidor, inversor y cargador pueden marearte un poco. Muchos youtubers usan estas palabras indistintamente (o incorrectamente), lo que aumenta la confusión. Nuestro objetivo con los siguientes post es simplificar y aclarar estas definiciones:

Conozca la diferencia: ⇨ Convertidores, Inversores o Inversores/Cargador / ⇨ Inversores / ⇨ Inversor/Cargadores

De un vistazo: Nuestras principales opciones de inversor cargador

3- Inversores de 12V

Muchos aparatos electrónicos como un portátil o un televisor son imposibles de alimentar directamente desde las baterías de tu furgoneta. ¡Inversores al rescate! Los inversores son dispositivos geniales que convierten la energía de la batería de 12 voltios en energía de 110V o 220V AC. Solo recuerda que hay una pérdida de alrededor del 15% de eficiencia durante la conversión de CC a CA, así que trata de evitarlo cuando sea posible. Por ejemplo, obtén un adaptador de corriente de 12V para alimentar su computadora portátil, teléfono, cámara, etc.

De un vistazo: Nuestras principales opciones de Inversores 12V

3.1- Inversor sinusoidal puro vs. modificado

Hay dos tipos de inversor: inversor sinusoidal puro y modificado. 

ONDA SINUSOIDAL MODIFICADA

En una onda sinusoidal modificada, el voltaje sube y baja abruptamente, el ángulo de fase también cambia abruptamente y permanece a 0 voltios durante algún tiempo antes de cambiar su polaridad:

• Barato.
• Cualquier dispositivo que utilice un circuito de control que detecte la fase (para control de voltaje / velocidad) o el cruce instantáneo de voltaje cero (para control de tiempo) no funcionará correctamente con un voltaje que tenga una forma de onda sinusoidal modificada.
• Produce interferencia de radio mejorada, mayor efecto de calentamiento en motores / microondas y produce sobrecarga debido a la disminución de la impedancia de los condensadores de filtro de baja frecuencia / condensadores de mejora del factor de potencia.

ONDA SINUSOIDAL PURA

En una onda sinusoidal pura , el voltaje sube y baja suavemente con un ángulo de fase que cambia suavemente y también cambia su polaridad instantáneamente cuando cruza 0 voltios. 

• Las cargas inductivas como microondas y motores funcionan más rápido, más silencioso y más frío.
• Reduce el ruido audible y eléctrico en ventiladores, luces fluorescentes, amplificadores de audio, TV, fax y contestadores automáticos.
• Evita fallas en las computadoras, impresiones extrañas y fallas en los monitores.
• Más caro.

ACERCA DE LA POTENCIA NOMINAL

Los inversores normalmente están clasificados para el poder que pueden liberar de forma permanente en el lado de CA 120V . Pero recuerde que debido a que hay una pérdida de eficiencia (alrededor del 15%), se consume más energía en el lado de 12V CC (batería). Por ejemplo, un inversor de 1800 W consumirá más de 1800 W en el lado de CC:

¡ALTA CORRIENTE!

Recuerde que los inversores consumen una GRAN cantidad de corriente (es decir, ¡un inversor de 3000 W consume más de 300 amperios!) Y son el componente más «peligroso» de su sistema eléctrico. Asegúrese de que sus conexiones sean perfectas (y no se pierdan con el tiempo / vibración) o de lo contrario, disfrute de los fuegos artificiales. En caso de duda, pídale a un profesional que lo instale / verifique por usted.

4- Monitoreo de Baterías y Sistema

¡Bienvenido al mundo del mantenimiento! Los sistemas eléctricos en una furgoneta o vehículo recreativo no son una instalación fija, por mucho que se planee. Debido a que gran parte del estilo de vida depende de la salud de las baterías, es importante monitorearlas. Es entonces cuando un monitor de batería resulta útil.

De un vistazo: Nuestras principales opciones de medidores de batería

4.1- Monitor de Batería

No se requiere un monitor de batería, pero lo aconsejamos encarecidamente. El voltaje de la casa y de la batería, el amperaje de entrada/salida de la batería, el porcentaje que queda, el amplificador usado después de la última carga, etc… se mostrarán según el modelo. La pantalla de la batería te dirá mucho: 1- el efecto de sombra sobre el sol (y el aparcamiento correcto a seleccionar) 2- el efecto sobre su carga. Te permite controlar tus recursos de manera más eficiente. El Victron BMV-712 es muy recomendado porque es un nuevo monitor estándar de alta calidad. Tiene bluetooth en el interior y el estado actual (y los datos históricos) se pueden mostrar en un teléfono iPhone o Android.

4.2- Monitor del Sistema

El monitor del sistema Simarine Pico permite controlar mucho más que solo la batería. También puede monitorear los consumos (consumo de corriente de cargas individuales), niveles de tanque (gris, Nature’s Head, gas, propano, etc.), temperaturas (interior, exterior, nevera, etc.) y cabeceo / balanceo (inclinómetro a nivel de parque). Obviamente es opcional, y también impresionante.

5- Cableado eléctrico

Un consejo antes de empezar: Si eres nuevo en el mundo de la electricidad, es muy probable que cometas errores. Es mucho más seguro y barato si esos errores están en el papel (o en la pantalla). Resulta útil dibujar y preguntar a los expertos si tu diseño es correcto. Incluso si tienes experiencia, no es una mala idea tener otra opinión.

De un vistazo: Nuestras principales opciones de cableado

5.1- Diámetro del Alambre (AWG)

Para la protección (peligro de incendio por ampacidad) y el RENDIMIENTO (problemas de caída de voltaje excesivo), es importante elegir el tamaño de cable correcto (AWG).

5.1.1- Ampacidad

La ampacidad es la corriente más alta que un cable puede soportar sin alcanzar su nivel de temperatura de forma continua. Por ejemplo: cuando el flujo de aire es de 60A (AWG 10), y el flujo constante de corriente es de 61A, el cable se sobrecalienta, lo que supone un riesgo de incendio para el flujo de aire. Un mecanismo de sobrecorriente de fusible / interruptor impide que se supere el valor de ampacidad del alambre (la escala de fusible / interruptor debería ser normalmente menor que la del alambre).

5.1.2- Caída de Tensión

La pérdida de energía (caída de voltaje) está presente como transferencia de corriente a través de elementos de dispositivos eléctricos pasivos (cables, terminales, etc.). Cuando se construye el circuito eléctrico, los cables contribuyen de manera significativa a la disminución del voltaje. ¿Cuándo podría suceder esto? Cuanto mayor es el diámetro, menor es la disminución del voltaje. Escoge un diámetro aceptable. Generalmente, el diámetro del cable debe ser elegido para las cargas críticas (alimentador principal del panel, inversor, electrónica) y para las cargas no críticas (ventilación, etc.) con un máximo de 3% de caída de voltaje. En otras palabras, usamos alrededor del 3% de caída de voltaje en nuestra furgoneta camper o vehículo recreativo para cualquier cosa.

5.2- Tipo de Cable

El cable eléctrico está hecho de un conductor dentro de un aislante. Hay dos tipos de cables dependiendo de cómo esté hecho el conductor:

El alambre macizo se encuentra comúnmente en casas, no en vehículos en movimiento (automóvil, RV, bote). Debido a la vibración y al radio de giro estrecho (al enrutar), es muy probable que el conductor en el cable sólido se rompa a largo plazo. Por lo tanto, es obligatorio el uso de cable de cobre trenzado que está clasificado para 105 ° C (bajar la temperatura nominal no puede manejar la mayor cantidad de corriente, por lo que invalida el dimensionamiento de alambre por ABYC):

5.3- Engarzado de Cable

Hay muchas formas de conectar cables juntos o a un terminal. Iremos directo al grano aquí, la mejor forma de hacerlo es engarzando. El engarzado deformará el conector en el cable y asegurará una conexión mecánica permanente sólida con baja resistencia. Para crimpar, necesitas herramientas de crimpado de calidad y conectores de crimpado de calidad. 

5.3.1- Conectores de Crimpado

Hay 3 tipos de material:

⇨ VINILO / PVC: En una palabra: BARATO. Con este tipo de engarzado, los cables quedan expuestos a los elementos y pueden corroerse. Además, el aislamiento puede volverse quebradizo y agrietarse con el tiempo. El vinilo / PVC no son buenos contra la extracción. Pasamos.

⇨ NYLON: Al igual que el vinilo, los cables permanecen expuestos a los elementos. Sin embargo, el nailon es más duradero que el vinilo y tiene un doble rizado, lo que proporciona más resistencia a la tracción y alivio de tensión contra la extracción.

⇨ ENCOGIMIENTO DE CALOR: El conector se engarza (engarzado simple, porque el engarzado doble podría dañar el aislamiento) y luego se calienta para encoger el aislamiento alrededor del cable y el adhesivo que se derrite se adhiere al aislamiento del cable. Esto proporciona una conexión impermeable y permanente. Los conectores termorretráctiles son más caros, ¡pero la seguridad y la tranquilidad no tienen precio!

5.3.2- Herramientas para el crimpado

Herramientas de calidad = sistema eléctrico seguro y duradero. No uses alicates ya que obtendrás malas conexiones = problemas de seguridad y confiabilidad.

• HERRAMIENTA DE CRIMPADO SIMPLE ANCOR (8-22 AWG): (para conectores de vinilo y termocontraíbles)
• HERRAMIENTA DE CRIMPADO DOBLE ANCOR (10-22 AWG): (para conectores con aislamiento de nailon)
• CORTADOR Y PELACABLES ANCOR
• ENGARZADORA HIDRÁULICA (2/0 – 12 AWG)
• CORTADOR DE CABLES (HASTA 4/0 AWG)
• PISTOLA DE CALOR (PARA ENCOGER POR CALOR)
• MULTÍMETRO DIGITAL

5.4- Instalación de cables

¿Antes o después del aislamiento?

El calor es creado por la corriente que fluye a través de un cable. Debe poder evacuar tanto calor como genera (después de un largo y consistente uso). Si no, la temperatura dentro del cableado comenzará a subir, lo que resultará en algunos problemas:

1. La resistencia del conductor aumenta con la temperatura. Una temperatura más alta, en otras palabras, indica a caída de voltaje.
2. La «ampacidad» es la corriente más alta que un cable mantendrá continuamente sin alcanzar su temperatura nominal. El aislamiento interno de un cable disminuye el nivel de ampacidad del cable en un 30% (¡es enorme!), por lo que restringe significativamente la capacidad del cable para evacuar el calor. Un nivel de cobre de 6 AWG 105°C puede típicamente mover 120A continuamente, pero sólo puede sostener 84A continuamente si está enterrado en aislamiento. Si se sobrepasan los 84A, el cable puede sobrecalentarse y crear un riesgo de incendio.

Aunque ocultar los cables dentro del aislamiento parece una solución original, dista mucho de ser óptimo; más bien, disminuye la eficiencia de la red eléctrica y aumenta el riesgo de seguridad. El aislamiento se realiza primero, después de que los cables eléctricos han sido instalados. Sabemos que complica las cosas, pero es lo que es (no podemos discutir a la física).

Asegurar los cable

Los cables no deben estar sueltos y desprotegidos para garantizar la seguridad; en comparación con un edificio, hay una gran cantidad de vibraciones y movimientos que dañan los cables a largo plazo.

Los cables deben pasar a través de un tubo de telar dividido (asegúrese de comprar varios diámetros) unidos con bridas.

Para pasar un cable a través de un orificio de metal, utilice siempre una arandela de goma para protegerlo de los bordes afilados.

6- Fusibles y Disyuntores

En cada aparato eléctrico, los fusibles y los interruptores son la clave. Los cables y componentes del circuito estarían asegurados contra la corriente o inevitablemente se quemarían. Si quemas un fusible durante la instalación de tu sistema (lo hicimos algunas veces), ¡significa que simplemente evitó una falla potencial o un incendio! ¡Fantástico!

Cada cable positivo tiene un fusible o disyuntor para evitar que se sobrepase la ampacidad (corriente nominal máxima). Para establecer un tamaño adecuado para el fusible / disyuntor, consulta el manual de carga del propietario. Utiliza un bloque de fusibles con todas las cargas de 12V y así mantener todo limpio y organizado.

El fusible controla la selección del diámetro del cable. Puedes elegir, por ejemplo, un cable con un nivel de ampacidad de más de 15A, si tienes una carga que consume 5A y un fusible de 15A. Eso sería una forma de protección.

Los disyuntores son como fusibles, excepto que una vez fundidos pueden ser restablecidos sin ser reemplazados. Los fusibles normalmente se funden más fuerte que los disyuntores y por lo tanto en dispositivos delicados se prefieren los fusibles.

6.1- CONEXIÓN DE LOS DISYUNTORES BLUE SEA 285

Recomendamos los disyuntores de la serie Blue Sea 285. En el disyuntor, encontrarás una terminal etiquetado como «AUX» y una terminal etiquetada como «BAT». Para este tipo de disyuntor de respuesta térmica, no importa cómo esté conectado. PERO este no es el caso de todos los disyuntores, así que ten cuidado y verifica cada tipo de disyuntor.

7- «Generador» de energía

Diseñar y construir un sistema eléctrico está lejos de ser una tarea fácil, por lo que los “Generadores” de energía (gracias a la gente de marketing por este término confuso… ¿qué tal “Central eléctrica” en su lugar?) Parece una alternativa simple, ¿verdad? Bueno, eso depende. 

De un vistazo: Nuestras principales opciones de Generadores Solares

Creemos que es una gran solución para los fotógrafos (por ejemplo) que trabajan y viven durante períodos cortos en su vehículo:

• Totalmente portátil (no se requiere instalación permanente).
• Plug-and-Play (no se requieren conocimientos eléctricos).

¿Te gustaría conoce los pros y los contras? En nuestro artículo Generadores Solares para Furgonetas y Vehículos Recreativos desarrollamos todos los temas necesarios. Puedes ir a cualquier sección desde quí:

• ¿Qué es un generador solar? (y lo que no es)
• ¿Para quién sirve un generador solar?
• ¿Cuáles son los beneficios de un generador solar?
• ¿Cuáles son las desventajas de los generadores solares?
• ¿Cómo cargar un generador de energía solar?
• ¿Qué buscar en un generador solar?
• Cableado con un generador solar

Hasta aquí hemos llegado con nuestra guía para Sistemas Eléctricos en Furgonetas o Vehículos Recreativos, pero AÚN NO HEMOS TERMINADO…

¿TE SIENTES ABRUMADO? ¿ANSIOSO? ¡ESO ES PERFECTAMENTE NORMAL! PARA AYUDAR, CREAMOS UN GRUPO PARA QUE LOS CAMPERISTAS SE CONECTEN Y COMPARTAN SUS PROBLEMAS/PREOCUPACIONES/SOLUCIONES/IDEAS/ETC… NOS VEMOS EN CAMPERCLAN! También puedes visitar nuestra Guía paso a paso para Camperizar tu Furgoneta y continuar con más investigación que necesites sobre el proceso de camperización.

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