Cómo elegir el tamaño del cable del panel solar en un sistema eléctrico de autocaravana casero

Esta publicación de blog le enseñará qué tamaño de cable necesita para cablear supaneles solaresA tucontrolador de cargaEn el sistema eléctrico de tu autocaravana. Explicaremos el método técnico y el método sencillo para dimensionar el cable.

La forma técnica de dimensionar el cable del conjunto solar implica usar la calculadora de dimensionamiento de cable EXPLORIST.life para determinar el tamaño adecuado del cable en función de los amperios, el voltaje, la caída de voltaje permitida y la longitud del circuito.

La forma fácil implica verificar que el cable de 10 AWG sea lo suficientemente grande y simplemente usar el cable de 10 AWG para el cableado del panel solar.

Cómo elegir el tamaño del cable del panel solar – Vídeo

Este video le enseñará qué tamaño de cable necesita para cablear supaneles solaresA tucontrolador de cargaen el sistema eléctrico de su autocaravana de bricolaje y cubrirá todos los conceptos de esta publicación de blog.

Calculadora de tamaño de cable

La calculadora de tamaño de cable EXPLORIST.life siempre se puede encontrar en https://www.explorist.life/wire-sizing-calculator/ y se puede acceder fácilmente utilizando el menú principal del sitio web bajo el encabezado 'Calculadoras'.

Tamaño del cable del conjunto solar cableado en serie

En un conjunto solar cableado en serie se suma el voltaje de cada panel mientras que el amperaje del conjunto permanece igual que en un solo panel.

Esto significa que en el ejemplo a continuación, hay 5 amperios a 80 voltios fluyendo a través del cable desde elpanel solarhaciacontrolador de carga.

 

Hay 20 pies desde el panel solar hasta elcontrolador de cargaEsto significa que los 5 amperios a 80 voltios fluyen a través de 12 metros de cable. Considerando una caída de tensión del 3 % en la calculadora de dimensionamiento de cables, podemos usar cable de calibre 16 AWG para estos cables.

Pruébelo usted mismo. Los datos de entrada son:

  • 5 amperios
  • 80 voltios
  • 40 pies
  • Cable NO instalado en el compartimiento del motor
  • Solo 2 cables en el paquete
  • Caída de tensión admisible del 3%

 

Tamaño del cable del sistema de paneles solares cableados en paralelo

Para determinar el calibre de cable necesario para un panel solar conectado en paralelo, necesitamos dos cálculos de calibre de cable por separado. Dado que el voltaje y el amperaje que fluyen por los cables antes del combinador son diferentes a los que fluyen por los cables después del combinador, necesitamos determinar el calibre de cable recomendado para cada uno.

Esto significa que en el ejemplo a continuación, hay 5 amperios a 20 voltios que fluyen a través de los 20 pies de cables desde cada uno de lospaneles solaresA 3 metros del Combinador MC4. Considerando una caída de tensión del 1,5 % en la calculadora de dimensionamiento de cables, podemos usar cable de calibre 14 AWG para estos cables.

Después del Combinador, dado que los paneles cableados en paralelo obtienen sus amperajes agregados mientras que sus voltajes permanecen iguales, los cables entregarían 20 amperios a 20 voltios a través de 20 pies de cable, a 10 pies de distancia hasta elcontrolador de cargaSi consideramos una caída de voltaje del 1,5 % en la calculadora de dimensionamiento de cables, podemos ver que podemos usar cables de calibre 8 AWG para estos cables.

 
 

Pruébelo usted mismo. Aquí están los datos utilizados:

  • Para cada panel del combinador MC4
    • 5 amperios
    • 20 voltios
    • 20 pies de alambre
    • Caída de tensión admisible del 1,5 %
  • Desde el combinador MC4 hasta elControlador de carga
    • 20 amperios
    • 20 voltios
    • 20 pies de alambre
    • Caída de tensión admisible del 1,5 %

 

 
 

 
 

 
 

 

3

RESULTADOS

 

Tamaño del cable del sistema de paneles solares cableados en serie y en paralelo

Para determinar el calibre de cable necesario para un panel solar con cableado en serie-paralelo, necesitamos dos cálculos separados de calibre de cable, similares a los de un panel con cableado en paralelo. Dado que el voltaje y el amperaje que fluyen por los cables antes del combinador son diferentes a los que fluyen por los cables después del combinador, necesitamos determinar el calibre de cable recomendado para cada uno.

Esto significa que en el ejemplo a continuación, hay 5 amperios a 40 voltios que fluyen a través de los 20 pies de cables desde cada uno de lospanel solarCadenas en serie, a 3 metros del combinador MC4. Considerando una caída de tensión del 1,5 % en la calculadora de dimensionamiento de cables, podemos usar cable de calibre 16 AWG para estos cables.

Después del Combinador, dado que las cadenas en serie cableadas en paralelopaneles solaresSi se agregan sus amperajes mientras sus voltajes permanecen iguales, los cables entregarían 10 amperios a 40 voltios a través de 20 pies de cable, a 10 pies de distancia hasta elcontrolador de cargaSi consideramos una caída de voltaje del 1,5 % en la calculadora de dimensionamiento de cables, podemos ver que podemos usar cables de calibre 14 AWG para estos cables.

 

Pruébelo usted mismo. Aquí están los datos utilizados:

  • Para cada cadena de serie al Combinador MC4
    • 5 amperios
    • 40 voltios
    • 20 pies de alambre
    • Caída de tensión admisible del 1,5 %
  • Desde el combinador MC4 hasta elControlador de carga
    • 10 amperios
    • 20 voltios
    • 20 pies de alambre
    • Caída de tensión admisible del 1,5 %

 

 
 

 
 

 
 

 

3

RESULTADOS

 

El mejor tamaño de cable para paneles solares: 10 AWG

Un sistema de paneles solares para autocaravanas diseñado correctamente DEBERÍA poder usar siempre un cable de calibre 10 para todos los cables entre el sistema y la autocaravana.controlador de cargaY aquí está el porqué…

Aunque la calculadora recomiende un cable más pequeño, como el calibre 16, el calibre 10 es simplemente más resistente desde el punto de vista físico (piense en: cuerda grande vs. cuerda pequeña). Y como se instalará en el techo de su caravana, a la intemperie, tener un cable más resistente es una gran ventaja.

Este tamaño de cable "más grande de lo necesario" también reducirá la caída de voltaje, lo que ayudará a entregar cada gota de energía de su conjunto a sucontrolador de carga.

Ahora bien… ¿Qué pasa si la calculadora recomienda un tamaño de cable mayor a 10 AWG?

Si ese fuera el caso… Daría un paso atrás y miraría cómo está cableado el conjunto. Para unMPPT controlador de cargaPara que REALMENTE haga su trabajo, el voltaje del conjunto debe ser al menos de 20 V.bateríaVoltaje del banco. Este voltaje más alto también mantendrá el amperaje del conjunto más bajo, lo que nos permitirá usar un cable de menor calibre.

 
 

¿Cuántos vatios de energía solar pueden funcionar con un cable de calibre 10 AWG?

El cable de calibre 10 de alta calidad con aislamiento de 105 grados Celsius tiene una capacidad de corriente máxima de 60 A. La mayoríaConectores MC4, por otro lado, tienen una capacidad máxima de 30 A; por lo que debemos mantener el amperaje del conjunto por debajo de 30 A; y podemos hacerlo conectando el conjunto en serie o en serie-paralelo para que el conjunto tenga un amperaje menor y un voltaje mayor.

Esto significa que con un amperaje de matriz de 30 A, se alimentan, digamos, 250 V a un panel SmartSolar grande.MPPT250|100… Usando la ley de vatios de 30 A x 250 V… esto en realidad nos daría una potencia de matriz de 7500 W.paneles solares; que es MUCHO. De hecho… eso es aproximadamente el 150 % de la potencia máxima nominal de ese SmartSolar.MPPT controlador de cargaCuando se combina con un 48 VbateríaBanco. Así que la potencia del conjunto… no importa realmente cuando intentamos ver si podemos usar cable calibre 10.

Entonces, si está intentando diseñar un conjunto solar por su cuenta… use los métodos "técnicos" que le enseñé anteriormente para volver a verificar que 10 AWG sea lo suficientemente grande y, nuevamente… si 10 AWG no es lo suficientemente grande… considere volver a trabajar el diseño de su conjunto para tener más paneles en cadenas en serie más grandes para aumentar el voltaje del conjunto y reducir el amperaje del conjunto para que PUEDA usar cable de 10 AWG.

 
 

¿Por qué no utilizar simplemente un cable de calibre mayor a 10 AWG?

En general, la única razón por la que un panel solar necesitaría usar un cable de más de 10 AWG sería para reducir la caída de voltaje del panel alcontrolador de carga. Dado que estamos hablando de paneles solares para autocaravanas, donde la longitud total de la autocaravana probablemente sea inferior a 45 pies… Las posibilidades de que los cables desde el panel hasta lacontrolador de cargaUna distancia superior a, digamos, 15-18 metros sería poco común. En un sistema solar bien diseñado, es fácil lograr una caída de tensión del 3 % o menos con un cable de calibre 10 AWG.


Hora de publicación: 12 de octubre de 2022

Envíanos tu mensaje:

Escribe tu mensaje aquí y envíanoslo