guía de instalación de panel solar para tu camper
Queremos salir de vacaciones a ese lugar remoto lejos de la ciudad, hacer un viaje largo o simplemente viajar por lugares en donde no tenemos posibilidad de conectarnos a 220, entonces el tema de la electricidad cobra aún mayor importancia. Mantener el confort en nuestra furgo o autocaravana depende en gran medida de la capacidad de consumo eléctrico que podamos tener. Para ello, instalar placas solares es la mejor opción ya que es gratuita, ecológica y su instalación es sencilla y económicamente muy accesible. En esta guía te voy a ayudar a decidir la potencia del panel que necesitas, el tipo de regulador de carga solar y, también, con los pasos necesarios para que realices tu propia instalación solar. Vamos allá!
conocimientos y pasos previos necesarios
Índice de la guía
2. Cuánta energía solar necesito producir
3. Qué potencia de paneles solares necesito
3.1 Diseño del sistema de energía solar
4. PWM o MPPT. Qué regulador de carga necesito
5. Cables y protección para instalación solar
6. ¡Pasamos a la acción! Instalando paneles solares en tu camper (esquema y pasos)
cuánta energía solar necesito producir
Antes de empezar con el proceso mismo de instalación, debemos disponer de unos datos previos para saber la cantidad de energía que necesitaremos y, en función de esto, hacer el cálculo de cuánta necesitaremos producir.
Lo primero es hacer el cálculo del consumo medio que vamos a tener. Para ello, tal y como hicimos en el artículo Cómo calcular la capacidad de batería que necesito, plantearemos una situación estándard con unos determinados dispositivos consumidores y, a partir de su información técnica, calcularemos su consumo en amperios.
Utilizaremos estos dispositivos para el ejemplo:
72W | 20W (2.5W x 8) | 48W | 10W | 135W | 22W | 216W |
6 hs | 4 hs | 1 hs | 4 hs | 0,5 hs | 4 hs | 0,25 hs |
Desliza horizontalmente para ver todos los consumidores y sus especificaciones.
Algunos valores fueron redondeados hacia arriba para facilitar la comprensión.
Ya tenemos los consumidores, su potencia en Watts y la cantidad de tiempo que se usarán diariamente entonces, apoyándonos en la ley de Ohm, calcularemos el consumo diario total.
CONSUMIDOR | POTENCIA | TIEMPO DE USO | CÁLCULO | CONSUMO (diario) |
72W | 6 | I=72W/12V | 36A | |
20W | 4 | I=20W/12V | 6,4A | |
48W | 1 | I=48W/12V | 4A | |
10W | 4 | I=10W/12V | 3,32A | |
135W | 0,5 | I=135W/12V | 5,6A | |
22W | 4 | I=22W/12V | 7,32A | |
216W | 0,25 | I=216W/12V | 4,5A | |
Recarga dispositivos móviles | 72W (24W x 3) | 2 | I=72W/12V | 12A |
TOTAL | 79,14A |
Habiendo hecho el cálculo detallado, llegamos a determinar que tendremos un consumo medio diario de 79.14A.
Como ya sabemos que no debemos realizar descargas de batería mayores a su 50% de capacidad, necesitaremos una batería de 160Ah como mínimo (ésta, por ejemplo).
Y la respuesta a la pregunta de este punto es que necesito producir, como mínimo, 80Ah/día (960Wh/día) diarios para compensar el consumo y mantener la batería en buen estado.
qué potencia de paneles solares necesito
Calcular la potencia (en W) de placas solares que necesitas es algo complicado debido a todos los factores que influyen en él como la eficiencia, el clima y las horas de luz, por ejemplo. También son importantes la inclinación del panel y la ubicación geográfica, pero dado que la instalación será de manera horizontal el 99% de las veces y que la zona geográfica irá cambiando (estamos en movimiento!) dicho cálculo se imprecisa un poco más.
Por ello, lo primero que quiero aclarar es que, en el caso de la producción de energía fotovoltáica y en mi opinión, es mejor ir sobrados. Además de las condiciones ya nombradas, constantemente van saliendo al mercado nuevos dispositivos portátiles y, muy probablemente, iremos incorporando más consumidores a nuestro camper ¡Debemos tenerlo en cuenta! Tampoco sabemos si el clima nos va a acompañar y nos va a brindar toda la energía que necesitaremos. Por estas razones principalmente es que os animo a sobredimensionar la instalación solar para no andar justos y poder disfrutar de todos nuestros dispositivos y electrodomésticos sin problemas.
Antes de pasar al cálculo, es importante que conozcas los diferentes tipos de paneles solares que existen. Si aún no lo sabes, lee este artículo para resolver rápidamente este punto.
diseñemos el sistema de energía solar
El sistema consta de 4 partes: El panel, el regulador, la batería y los cables.
Para este ejemplo sabemos que la batería que necesitamos debe ser de 160Ah como mínimo y que necesitaremos paneles para producir 960Wh/día (80Ah/día).
Los paneles solares se comercializan con un valor en W (watts o vatios) que representan el pico de potencia que pueden alcanzar en ciertas condiciones climáticas (radiación, temperatura, inclinación, pérdidas …) y al que llegará probablemente en las horas centrales del día (si llega). La realidad es que rondarán en un 60% o 70% de dicho valor. Hay un concepto llamado HSP (Horas Sol Pico) y que depende de la estación del año y de la ubicación geográfica que ayuda a calcular de manera más precisa la producción de energía, pero al estar en movimiento no podemos tomarlo en cuenta. Entonces utilizaremos 60%/70% de eficiencia como valor para realizar un cálculo más ajustado utilizando la siguiente fórmula:
Intensidad (A) = Potencia (W) / Voltaje(v) * eficiencia
Utilizando un panel de 100W como ejemplo, diremos que éste producirá 5,83Ah (100w / 12v * 0,70).
Si dicho panel produce 5.83Ah entonces en 7 horas de luz producirá alrededor de 40,81Ah. Entonces ¿cuántos paneles necesito para poder cubrir mi consumo medio diario? La respuesta es 1 panel de 250W.
Este panel nos brindará alrededor de 102Ah / día por lo que produciríamos más de lo que consumimos. Como os dije antes, sobredimensionar la instalación nos dará tranquilidad.
Para este caso, recomiendo este panel:
Ficha técnica
Potencia: 250W
Nº de celdas: 60
Peso: 19kg
Dimensiones: 195,6 x 4,5 x 99,1 cm
Ahora que ya sabemos qué panel necesitamos, deberemos definir el regulador de carga solar necesario. Como ya sabrás, hay dos tipos de reguladores que se utilizan para instalaciones fotovoltáicas en vehículos camper. Estos son MPPT Y PWM.
pwm o mppt. qué regulador de carga necesito
El regulador de carga solar es uno de los componentes básicos en cualquier instalación fotovoltáica. Este se encarga de regular la cantidad de energía que pasa de los paneles hacia la batería. Cuando ésta está llena, deja de cargar hasta que vuelva a haber demanda de la misma.
Aunque hay variedad de reguladores en el mercado debemos instalar uno que vaya en concordancia con el panel que hayamos seleccionado.
Las ventajas de los reguladores PWM son el precio (más económico) y su tamaño. Son los que encontraremos más habitualmente en los kits solares e instalaciones camper. Estos reguladores sólo pueden funcionar si la batería y el panel son del mismo voltaje. (ver reguladores PWM)
Por su parte, Los MPPT son más eficientes. Pueden trabajar con paneles de mayor voltaje que las baterías (por ejemplo, con paneles de 24v ya que ellos mismos convierten a 12v) y con placas solares de más de 60 células. También hay que apuntar que los reguladores MPPT son más caros y de mayor tamaño. (ver reguladores MPPT)
Seguiremos utilizando el panel solar de 250W recomendado más arriba y para saber qué regulador elegir, debemos saber qué amperaje máximo puede producir el panel.
La forma de saberlo es utilizar, otra vez, la ley de Ohm y ésta nos dice que:
para este caso el cálculo sería:
250W / 12v = 20,83Ah
En este caso no hemos utilizado el valor de eficacia (0,70) que usamos en el cálculo del punto anterior porque queremos calcular el máximo de energía y no el promedio.
Para este caso utilizaremos un regulador MPPT que soporte hasta 30A, porque uno de 20A va a ir muy justo y podría dar algún problema. Además, tener un regulador con mayor capacidad de amperaje nos permitirá escalar o ampliar la instalación si decidimos aumentar la potencia del panel.
El regulador que recomiendo para esta instalación sería alguno de estos:
El que tengo instalado actualmente es el EPEVER y me va de maravilla, pero los otros dos tienen, también, muy buenas valoraciones y comentarios.
En este punto ya tenemos los componentes básicos necesarios definidos para realizar la instalación solar y poder disfrutar de energía limpia, renovable y gratis. Sólo quedan por definir los cables y la protección de los mismos.
cables y protección para instalación solar
Llegó el momento de interconectar y proteger todos los componentes de la instalación. Sabemos que el panel que hemos seleccionado nos podrá proporcionar un máximo de 20,83Ah, que el regulador soportará hasta un máximo de 30A y la batería tiene una capacidad de 160Ah, entonces debemos utilizar cables y fusibles que soporten la carga máxima, en este caso, los 30A del regulador. Medir bien la distancia de los cables y siempre comprar unos metros de más, que será preferible que sobre cable y no quedarnos a unos centímetros de poder conectarlo todo. También necesitaremos conectores MC4 para unir los cables que salen del panel con los cables que van al regulador.
Usaremos estos fusibles y estos cables para conectarlo todo:
Con esto ya habremos definido todo el material necesario para realizar nuestra propia instalación de paneles solares en nuestra autocaravana o furgoneta camper. Hacer los cálculos correctos nos ahorrará muchos dolores de cabeza y nos dará la tranquilidad de que podremos contar con energía eléctrica cada vez que lo necesitemos. Ahora ya podemos pasar al siguiente punto: La instalación.
¡Pasamos a la acción! Instalando paneles solares en tu camper (esquema y pasos)
La instalación es sencilla, sólo tienes que seguir los pasos que te pondré a continuación y en unos momentos comenzarás a tener energía solar en tu vehículo.
Para empezar, un sencillo diagrama que nos sirva como guía:
pasos de instalación
Doy por hecho que ya has instalado la batería secundaria y la has conectado mediante relé a la batería principal. Si no lo has hecho, empieza leyendo la guía de instalación de bateria auxiliar.
Unos consejos previos:
Consejo 1: Es importantísimo seguir el orden de conexión. Primero se debe conectar el regulador a la batería y después el panel al regulador. Nunca al revés.
Consejo 2: Cuando vas a conectar los cables, conecta primero el positivo y luego el negativo para evitar chispazos. Para desconectar, sigue el orden inverso, primero el negativo y luego el positivo.
Consejo 3: Antes de instalar conecta todo entre si siguiendo los consejos anteriores para asegurarte de que todos los componentes funcionan correctamente.
Ahora vamos con los pasos de instalación:
1. Instalar y sujetar el regulador en el sitio elegido para él. Seguir cuidadosamente las instrucciones del fabricante sobre espacio libre en torno al mismo y la posición de instalación.
2. Conecta el regulador a la batería colocando uno de los fusibles de 30A en el cable positivo entre ambos para proteger la instalación. La mayoría de reguladores MPPT traen una pantalla y, al conectarlos, empezarán a dar información sobre la batería.
3. Antes de instalar el panel, debes preparar las conexiones de los cables que van del panel al regulador. Para ello necesitas los conectores MC4. y, tal como hiciéramos entre la batería y el regulador, colocaremos otro fusible de 30A en el cable positivo entre el panel y el regulador. Conecta ahora los cables porque quedarán por debajo del panel y será difícil acceder a ellos después de fijar el panel.
4. Instalar el panel solar de la manera que corresponda a tu vehículo (pegado al techo, atornillado a la baca/portaequipaje, con soportes esquineros u otros…) Aquí puedes ver distintas opciones de sujeción de paneles solares.
5. Conectar los cables que van desde el panel al regulador. Como al conectar la batería, en la pantalla empezaremos a ver información sobre el funcionamiento del panel.
6. ¡Disfrutar de energía limpia, renovable y gratis!
Eso es todo. He realizado esta guía pensando en lo que me hubiera gustado encontrar al momento de hacer mi instalación solar ya que me llevó mucho tiempo entender cómo funciona y diseñarla a medida. He intentado hacerla lo más didáctica y sencilla posible para que el proceso sea accesible a todo el mundo.
Espero que esta guía te haya servido para entender básicamente cómo funciona una instalación solar en una autocaravana o furgoneta camper y que disfrutes del proceso de instalación.
Si te ha servido esta guía te agradecería que la compartas para ayudar a otras personas que quieran realizar su propia instalación solar.
comprar materiales utilizados
Para tener todo más ordenado, te dejo esta tabla con todos los componentes utilizados para el ejemplo de esta guía.
Desliza horizontalmente para ver todos los componentes utilizados en la instalación.