![\"Una](\"https:\/\/www.tranquilainquietud.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/furgosfera.jpg\")
<\/a>Provate a collegare 1200W (100A) di apparecchi elettrici a una batteria da 100Ah per un’ora e vi accorgerete che 1) non regger\u00e0 un’ora e 2) potete portare la vostra bella batteria a un punto di riciclo per buttarla. Estratto da una rivista di settore abbastanza famosa in Spagna.<\/p><\/div>\n
Quello che segue \u00e8 una versione semplificata<\/strong> della realt\u00e0, questo non \u00e8 un corso di elettronica. Non parlo di voltaggio in termini di differenza di potenziale, forza elettromotrice ed elettroni, ma penso che in questo modo riesco comunque a trasmettere correttamente concetti importanti a pi\u00f9 persone.<\/p>\n Quando parliamo di potenza<\/strong> o consumo istantaneo<\/strong> di un apparecchio elettrico, parliamo di watt<\/strong>. Praticamente \u00e8 un valore che ci dice la \u00abvelocit\u00e0\u00bb<\/em> o \u00abritmo\u00bb<\/em> con il quale un apparecchio consumer\u00e0 energia elettrica una volta acceso, o detto in altro modo informale, quanta \u00abfame\u00bb<\/em> di energia ha. Per esempio, quando compriamo un asciugacapelli, se nella scatola c’\u00e8 scritto 1200W, questo valore \u00e8 la sua potenza \/ il suo consumo istantaneo.<\/p>\n In molti casi quello che leggiamo sulla scatola in realt\u00e0 \u00e8 la potenza utile<\/em> dell’apparecchio, ovvero la parte di energia spesa che effettivamente fa qualcosa di utile, ma il consumo totale dell’apparecchio suole essere pi\u00f9 alto. Un esempio classico \u00e8 il forno a microonde: un modello da 900W di potenza utile (la potenza effettivamente utilizzata per scaldare il cibo) spesso consuma 1200W totali, misurati nella presa. Questo perch\u00e9 una parte dell’energia si perde nel processo di creazione delle microonde stesse. Nella maggior parte dei casi, queste perdite di energia o consumi extra si manifestano in forma di calore emesso dall’apparecchio (per questo \u00e8 importante mantenere uno spazio sufficiente per una ventilazione adeguata, in modo che questo calore extra possa disperdersi nell’ambiente senza creare problemi).<\/p>\n Con la parola efficienza<\/strong> si definisce la percentuale del consumo totale di energia dell’apparecchio che \u00e8 convertita effettivamente in lavoro utile. Per esempio, un apparecchio con una efficienza del 90% \u00e8 capace di convertire il 90% dell’energia che consuma in qualcosa di utile, mentre il restante 10% si disperde nell’ambiente in forma di calore. L’efficienza del forno a microonde dell’esempio precedente \u00e8 di 900W \/ 1200W = 0,75, ovvero del 75%.<\/p>\n A una data potenza \/ consumo istantaneo di un apparato elettrico corrisponde una certa quantit\u00e0 di corrente elettrica che passa per il cavo che lo alimenta. Pi\u00f9 potenza = pi\u00f9 corrente che passa per il cavo. La corrente elettrica si misura in ampere<\/strong>. E’ possibile passare da watt di potenza (W) ai corrispondenti ampere di corrente (A) e viceversa con due formule molto semplici, se conosciamo i volt (V) di cui l’apparato ha bisogno per funzionare. Alcuni dispositivi sono fatti per funzionare a 12 volt (come la pompa dell’acqua potabile di un camper) mentre altri funzionano solo con 220 volt, come la televisione che avete nel salotto della vostra casa. Parleremo dopo dei tipi di corrente \/ voltaggio diversi e come convertire da un formato a un altro, per ora \u00e8 sufficiente sapere che ogni dispositivo \u00e8 fatto per funzionare con un voltaggio specifico, se attacchiamo la nostra pompa da 12V a una presa da 220V la danneggeremo in modo irreversibile (rischiando anche di creare un incendio).<\/p>\n Se sappiamo che la nostra televisione da 220V consuma (per esempio) 100W, possiamo convertire questo consumo istantaneo in ampere di corrente cos\u00ec: A = W \/ V<\/strong>. Ovvero 100W\/220V = 0,45A. Viceversa, se sappiamo che la nostra piccola pompa dell’acqua potabile assorbe 3A di corrente, possiamo convertirli a watt cos\u00ed: W = V * A<\/strong>. 12V * 3A = 36W, nel nostro caso. Il vantaggio dei watt \u00e8 che ci permettono di confrontare apparecchi fatti per funzionare con voltaggi diversi: possiamo vedere come la nostra pompa, con 36W, se rimanesse sempre accesa spenderebbe comunque praticamente un terzo dell’energia elettrica che consuma la nostra televisione (100W).<\/p>\n Fin’ora abbiamo parlato di consumo istantaneo. Il consumo totale<\/em> di un apparecchio in realt\u00e0 dipende (ovviamente) anche dal tempo che rimane acceso. Per calcolare il consumo di un apparecchio in un periodo di tempo dato<\/strong>, moltiplichiamo semplicemente il suo consumo istantaneo in watt per il numero di ore che lo lasciamo acceso. Per esempio, una stufa elettrica da 2200W di potenza, se la lasciamo accesa tre ore consumer\u00e0 2200W * 3h = 6600 Wh (watt-ora)<\/strong> o, cambiando unit\u00e0 di misura, 6,6 kWh <\/strong>(1 kW = 1000W). Come potete vedere, abbiamo introdotto il concetto di watt-ora<\/strong>, che identifica un consumo totale in un periodo di tempo dato, o detto in altro modo, misura la quantit\u00e0 di energia elettrica consumata<\/em>. Un altro esempio: il nostro asciugacapelli da 1200W, acceso durante un quarto d’ora. Un quarto d’ora sono 15\/60 = 0,25 ore. Il consumo totale alla fine di quei 15 minuti sar\u00e0 quindi di 1200W * 0,25h = 300Wh.<\/p>\n Per dimensionare l’impianto elettrico di un furgone camper \u00e8 utile calcolare il consumo totale di tutti i dispositivi che trasportiamo, sommando i consumi di ognuno di essi nell’arco di una giornata. Per esempio possiamo sommare un computer portatile da 30W che utilizziamo 4 ore al giorno (120Wh), pi\u00f9 una barra a led da 15W 3 ore di notte (45Wh), il caricabatterie del cellulare 5W per 3 ore (15Wh) e arriviamo a un totale giornaliero di 120+45+15 = 180Wh che in qualche modo dobbiamo generare e\/o immagazzinare se vogliamo usare questi apparecchi ogni giorno.<\/p>\n I dispositivi che funzionano in modo intermittente sono un po’ pi\u00f9 complicati da valutare. Una pompa per l’acqua potabile per esempio non rimane sempre accesa. Succede la stessa cosa con i frigoriferi a compressore, quest’ultimo non rimane sempre acceso e nei modelli a basso consumo anche la sua potenza \u00e8 variabile (cambia a seconda della necessit\u00e0 del momento). Ad esempio il nostro frigorifero da manuale consuma 90W (consumo istantaneo). In realt\u00e0 questo \u00e8 il consumo massimo, quando il compressore \u00e8 acceso a potenza massima, ad esempio quando si accende il frigo per la prima volta in estate e deve abbassare la temperatura interna da 30 a 4 gradi. Ma quando arriva a quattro gradi il compressore si spenge (consumo pari a 0W o quasi), e quando si riaccende lo fa consumando meno di 40W. Come si pu\u00f2 calcolare quindi quanto consuma questo frigo in una giornata tipica, con cos\u00ec tante variabili? Ci sono due modi.<\/p>\n Il nostro frigo da 200 litri, di cui 20 di congelatore.<\/p><\/div>\n Possiamo comprare un misuratore di consumo e attaccarci il frigo per qualche giorno, calcolando alla fine la media dei watt-ora giornalieri. L’altro modo \u00e8 cercare tra i dati tecnici del frigo il consumo annuale medio in kWh (normalmente \u00e8 presente nella scheda europea di consumo). Nel nostro caso \u00e8 di 120kW all’anno. Se dividiamo questi 120000Wh per 365 giorni otteniamo 330Wh, che \u00e8 il consumo medio giornaliero. I costruttori normalmente calcolano questi valori in condizioni ottimali di funzionamento (buona ventilazione, temperatura ambiente di 20\u00ba C), se la mettiamo in un armadio poco ventilato o con 35 gradi di temperatura nel furgone, il consumo sar\u00e0 ovviamente maggiore.<\/p>\n Bene, supponiamo che abbiamo calcolato che il consumo totale giornaliero in Wh di tutti gli apparecchi che vogliamo usare nel nostro furgone \u00e8 di 600Wh. Di che batteria abbiamo bisogno per avere un paio di giorni di autonomia senza nessun tipo di ricarica? Quanti pannelli solari saranno necessari per ricaricarla giornalmente?<\/p>\n La capacit\u00e0 <\/strong>di una batteria, ovvero la quantit\u00e0 di energia che pu\u00f2 immagazzinare, \u00e8 espressa quasi sempre in ampere-ora (Ah)<\/strong>. La maggioranza delle batterie utilizzate nelle installazioni elettriche di un camper sono da 12 volt. Come abbiamo visto prima possiamo passare da ampere a watt quando vogliamo, di modo che possiamo moltiplicare la sua capacit\u00e0 in Ah per il suo voltaggio (12) e ottenere la stessa capacit\u00e0 espressa in Wh, che \u00e8 pi\u00f9 comoda per fare i nostri calcoli di consumo. Mettiamo che abbiamo una batteria da 100Ah. 100Ah * 12V = 1200Wh. Questo vuol dire che abbiamo 1200Wh di energi\u00e0 disponibile da spendere? Sfortunatamente no. A seconda del tipo di batteria potremo usare una percentuale diversa di quel totale. Se superiamo questa percentuale-limite ridurremo molto la sua vita utile (ovvero il numero di cicli scarica-carica che potr\u00e0 sopportare), e finiremo presto con 50Kg di spazzatura piena di materiali inquinanti, pronta per una discarica.<\/p>\n Le nostre batterie servizi, nascoste in un vano sotto al frigorifero<\/p><\/div>\n Esistono cinque tipi di batterie che possiamo montare sui nostri veicoli, anche se come vedremo, per le batterie di servizio, la scelta si limita a tre.<\/p>\n Come potete vedere, la scelta di una batteria servizi ad oggi \u00e8 una scelta tra AGM, GEL e LFP. Se avete un’installazione che supporta le batterie LFP e avete i soldi per comprarla, \u00e8 l’opzione migliore. Tra AGM e GEL, io preferisco le AGM perch\u00e9 sono pi\u00f9 economiche e perch\u00e9 l’occasionale ricarica o scarica rapida a cui possiamo sottomettere una batteria GEL annulla il suo vantaggio di durata. L’unico vantaggio reale delle batterie GEL \u00e8 che in ambienti caldi >30\u00ba C degradano meglio (detto in altro modo, si autodistruggono pi\u00f9 lentamente) delle AGM. Ma se volete in generale che la vostra batteria di servizio duri, \u00e8 comunque una buona idea non mantenerle a lungo a quelle temperature, indipendentemente dal tipo. Calcolate che con una temperatura di 30\u00ba C una batteria vi durer\u00e0 la met\u00e0 rispetto a 20\u00ba C. A 40 gradi, durer\u00e0 un quarto<\/strong> di quello che vi durerebbe a 20\u00ba C. La LFP reggono meglio, ma a 40\u00ba C dimezzano comunque la loro durata. Morale: in estate meglio la montagna o in alternativa attaccarsi il pi\u00f9 possibile alla rete elettrica in un camping, lasciando le batterie in riposo. Lo so, sono solo 2-3 mesi, ma \u00e8 comunque sconsigliabile.<\/p>\n Tornando al nostro esempio, supponiamo che la nostra batteria da 100Ah sia di tipo AGM. Questo vuol dire che quando \u00e8 completamente carica, potremo usare solo il 50-60% dell’energia immagazzinata al suo interno. Ovvero, di quei 1200Wh che abbiamo calcolato, 600Wh-720Wh al massimo. Dovremo considerare la batteria come scaricata completamente quando rimane in realt\u00e0 ancora il 40% della sua capacit\u00e0 totale dichiarata, se non vogliamo farla fuori.<\/p>\n Calcolate anche che in climi molto freddi la capacit\u00e0 totale delle batterie si riduce un po’. Con 10\u00ba C dentro del vano batterie potete aspettarvi una riduzione del 10% di capacit\u00e0. Ovvero una batteria da 100Ah diventa una da 90Ah (di cui potete usare comunque solo il 50-60%, come abbiamo detto).<\/p>\n Le batterie LFP vincono a man bassa perch\u00e9 si possono svuotare quasi completamente senza comprometterle. Certo, se ogni volta le scaricate al 50% invece che al 100% vi durano comunque il doppio degli anni, ma anche scaricandole al 100% durano comunque molto di pi\u00f9 di una AGM\/GEL. Un loro limite \u00e8 che non si possono usare con temperature di 0 o meno gradi centigradi, ma dentro un camper la temperatura non dovrebbe mai arrivare cos\u00ec in basso, pena congelamento dei tubi, perdite, rottura della pompa, giusto? Se dovesse arrivarci, ricordatevi che non potete ricaricare una LFP se non riscaldate bene prima l’ambiente (e se il vostro riscaldamento usa la batteria, siete fregati).<\/p>\n Esistono apparecchi che permettono di vedere costantemente lo stato delle nostre batterie e quanto stiamo consumando in un dato momento (in W) o giornalmente (in Wh), come ad esempio il Victron BMV-700 (ma ci sono anche di altre marche). Vi consiglio vivamente<\/em> di installarne uno nel vostro camper, se gi\u00e0 non c’\u00e8, perch\u00e9 vi permette di mantenere sempre sotto controllo la situazione, allungando cos\u00ec la vita delle vostre batterie.<\/p>\n Un modo \u00abcasalingo\u00bb di conoscere lo stato di carica delle batterie \u00e8 quello di misurare con un voltmetro il voltaggio tra il polo positivo e quello negativo quando sono \u00abin riposo\u00bb, ovvero scollegate dal sistema da un po’ di tempo (non sottoposte n\u00e9 a ricarica n\u00e9 a scarica). I valori cambiano un po’ a seconda del costruttore e il modello, ma normalmente 13V indicano una batteria caricata al 100% e 12V una batteria al 45% (ovvero da ricaricare). Durante o dopo una ricarica o una scarica, \u00e8 normale che questi valori siano rispettivamente pi\u00f9 alti o pi\u00f9 bassi (per questo normalmente si lasciano in riposo un po’ di tempo, per far stabilizzare il voltaggio). Una cosa \u00e8 sicura: se a riposo leggete meno di 12V, dovete ricaricare la vostra batteria il prima possibile.<\/p>\n Va bene, ho solo 600Wh invece di 1200Wh. Ma posso fare quello che voglio con questa energia, no? Posso collegare il mio asciugacapelli da 1200W per mezz’ora, se voglio? La risposta sfortunatamente \u00e8 ancora \u00abdipende dal tipo di batteria\u00bb. Le batterie AGM tollerano tranquillamente un tasso di scarica che le faccia passare dal 100% al 50% (il nostro limite) in 5 ore, ma velocit\u00e0 pi\u00f9 alte ridurranno, ancora una volta, la loro vita utile. Stessa cosa quando le ricarichiamo, non possiamo ricaricarle con un sacco di energia in poco tempo. O meglio, possiamo farlo, ma le staremo danneggiando. \u00c8 una legge semplice: alle batterie non piacciono n\u00e9 le ricariche n\u00e9 le scariche rapide. Pi\u00f9 sono lente e pi\u00f9 durer\u00e0 la vostra batteria.<\/p>\n Vediamo se riusciamo a convertire questo tasso di scarica in valori utili concreti. Una batteria da 100Ah scaricata in 10 ore (ovvero che passa dal 100% al 50% in 5 ore, come abbiamo detto) ci da una corrente di scarica media di 100Ah \/ 10h = 10A. Passando da ampere a watt, 10A * 12V = 120W. Ovvero possiamo collegare alla nostra batteria in modo costante (continuo) degli apparecchi con una potenza totale massima di 120W. Questo non vuol dire che ogni tanto non possiamo scaricarla al doppio di velocit\u00e0, collegando apparecchi per un totale di 250W. O arrivare forse a 500W per un paio di minuti, in rare occasioni. Ma vi sconsiglio di andare molto pi\u00f9 in l\u00e0. Le batterie a GEL reggono ancora meno. I forum e i gruppi di Facebook sono pieni (a esplodere) di gente che dice \u00abnon capisco, ho collegato questa stufa elettrica da 2000W una notte e adesso la batteria si carica e scarica completamente in 2 minuti, sembra non immagazzinare pi\u00f9 energia\u00bb. Questo \u00e8 il tipico segnale di morte di una batteria<\/strong>. \u00abIo collego sempre tutto quello che voglio e funziona tutto\u00bb, dice quello che utilizza il suo camper 30 giorni all’anno, dei quali 28 attaccato alla corrente di un camping. Quando vivi in un camper per strada, lontano da prese elettriche, e usi la batteria giornalmente, 365 giorni all’anno, ti accorgi di quanto dura una batteria e devi imparare a mantenerla.<\/p>\n La scarica rapida ha un altro effetto interessante nelle batterie: riducono la quantit\u00e0<\/em> di energia disponibile, perch\u00e9 genera perdite maggiori in forma di calore (le batterie si scaldano di pi\u00f9 durante una scarica rapida). Per questo motivo in molte schede di specifiche tecniche delle batterie \u00e8 possibile leggere cose come \u00abCapacit\u00e0 in C100: 260Ah. Capacit\u00e0 in C10: 230Ah\u00bb. Che vuol dire? Com’\u00e8 possibile che la mia batteria abbia due capacit\u00e0 diverse? \u00c8 da 230Ah o 260Ah? \u00abIn C100\u00bb significa \u00abcon un tasso di scarica tale che la batteria si svuota completamente in 100 ore\u00bb. C10, in 10 ore. Come potete vedere, scaricandola pi\u00f9 rapidamente (C10) si perde una parte della sua capacit\u00e0 \/ energia utile immagazzinata, perch\u00e9 viene dissipata come calore durante l’uso.<\/p>\n La morale quindi \u00e8 niente asciugacapelli da 1200W? Se hai una LFP da 100Ah o pi\u00f9, s\u00ec. Le batterie al litio vincono anche qui perch\u00e9 reggono tassi di scarica che le svuotano completamente in una ora (!). Questo, nel caso di una batteria da 100Ah, si traduce in 100A ovvero 1200W di apparecchi collegati. Chiaramente, il fatto che possiamo accendere il nostro asciugacapelli (spegnendo il resto dei dispositivi elettrici, perch\u00e9 tutto somma, ricordatelo), non elimina il fatto che la quantit\u00e0 di energia disponibile sia limitata: con un tasso di scarica simile, in meno di un’ora la nostra batteria sar\u00e0 vuota e non potremo neanche accendere una luce. Se apriamo di pi\u00f9 il rubinetto dell’elettricit\u00e0, il nostro serbatoio (la batteria) si svuoter\u00e0 pi\u00f9 rapidamente. Vivendo in un camper a tempo pieno bisogna imparare a controllare tutti i consumi, incluso quello di energia elettrica!<\/p>\n Come abbiamo visto, ci sono molti dispositivi (luci a led, pompe, aspirafumi, areatori, frigoriferi piccoli, etc) che sono fatti per essere alimentati con corrente continua a 12V, come quella che esce da una batteria. Alcuni accettano anche 24V, voltaggio che gli permette di lavorare in modo un po’ pi\u00f9 efficiente. Gli apparecchi che usiamo normalmente in casa invece, come il nostro asciugacapelli, il formo a microonde, un frigorifero grande o il nostro computer sono progettati per funzionare con 220V di corrente alternata, come quella che proviene dalla rete elettrica. La corrente alternata, come dice il nome, inverte continuamente il senso di marcia, come se venissero scambiati i cavi del polo positivo e negativo, 50 volte ogni secondo. Il motivo per cui questo viene fatto \u00e8 che si riducono le perdite di trasmissione sulle larghe distanze (tipiche della rete elettrica) in modo da poter trasmettere correnti pi\u00f9 forti con cavi di sezione pi\u00f9 piccola. Per quel che ci riguarda, ci interessa solo il fatto che sono 2 tipi di corrente diversa, incompatibili tra loro.<\/p>\n Se vogliamo utilizzare questi apparecchi \u00abcasalinghi\u00bb su un camper avremo bisogno di un inverter<\/strong>, un dispositivo che si occupa di trasformare la corrente continua a 12V che esce dalla nostra batteria in corrente alternata a 220V. Ogni inverter \u00e8 progettato per una certa potenza massima di apparecchi a 220V che possiamo collegare. Ci sono inverter piccoli, a cui possiamo collegare al massimo un carico di 300W, e si pu\u00f2 arrivare fino a inverter grandi da 3000W di potenza massima.<\/p>\n Questa trasformazione di corrente da 12V continua a 220V alternata, come tutte le trasformazioni, non avviene purtroppo senza perdite. L’efficienza di molti inverter gira intorno al 90%, per cui quando colleghiamo un tostapane a basso consumo da 500W, in realt\u00e0 l’inverter star\u00e0 consumando pi\u00f9 o meno 550W (un 10% in pi\u00f9).<\/p>\n L’inverter ha anche un altro problema, particolarmente rilevante nel caso che vogliate lasciarlo sempre acceso (per esempio perch\u00e9 avete deciso di istallare nel vostro camper un frigorifero a 220V, che ha bisogno di rimanere sempre acceso): il suo consumo intrinseco, detto anche in \u00abstandby\u00bb. Semplicemente per il fatto di rimanere acceso, ogni inverter ha un consumo che normalmente \u00e8 proporzionale alla sua potenza massima. Un piccolo inverter da 300W pu\u00f2 consumare 3W, uno da 1600W consuma facilmente 8W. Ci sono inverter cinesi da 2400W che arrivano a consumare 30W senza collegarci neanche una lampadina, parlo per esperienza. Sembra poco, ma se moltipicate 30W per 24 ore ottenete 720Wh! \u00c8 come avere nel furgone altri due frigoriferi invisibili, sempre accesi, che non potete utilizzare!<\/p>\n Il nostro inverter piccolo, da 300W nominali, 93% di efficienza e un consumo in standby <3,5W<\/p><\/div>\n Per limitare questo problema molte case costruttrici hanno creato un modo \u00absleep\u00bb, dove consumano molto meno che in \u00abstandby\u00bb, in cui ogni pochi secondi l’inverter controlla se c’\u00e8 qualche apparecchio collegato, e in caso negativo staccano la corrente, risparmiando energia. Quando rilevano un carico, si riaccendono da soli. Purtroppo questo \u00abcontrollo\u00bb non \u00e8 compatibile con due tipi di apparecchi: quelli che non consumano subito corrente quando vengono accesi (come ad esempio i frigoriferi moderni, che accendono il compressore solo dopo qualche secondo e che quindi non vengono rilevati come carico) e quelli che si accendono da soli quando va via e ritorna la corrente (che si accendono da soli senza che lo vogliamo). Nel nostro camper abbiamo entrambe le cose, per cui non possiamo usare il modo \u00absleep\u00bb. Ho scelto un inverter piccolo molto efficiente, con basso consumo di standby, proprio per questo motivo.<\/p>\n Oltre all’efficienza degli apparecchi che montiamo e alle caratteristiche della nostra batteria servizi, c’\u00e8 un altro fattore che influisce sui nostri consumi giornalieri e anche sulla nostra sicurezza: la resistenza elettrica dei cavi, soprattutto quelli dove passa corrente continua a 12V (quelli in corrente alternata a 220V li possiamo trascurare, se non sono molto lunghi e se non vogliamo collegare un forno industriale). I cavi di rame che trasportano l’energia elettrica a tutti i nostri apparecchi offrono una certa resistenza al passaggio della corrente, intrinseca del materiale. Pi\u00f9 \u00e8 fine e lungo il cavo, pi\u00f9 offrir\u00e0 resistenza. L’effetto di questa resistenza \u00e8 di trasformare parte dell’energia che passa attraverso il cavo in calore, generando cos\u00ec una piccola perdita che si somma al nostro consumo giornaliero. Se la sezione del cavo \u00e9 molto piccola in rapporto alla corrente che l’attraversa, questo calore pu\u00f2 arrivare a fondere e bruciare il cavo e le cose con cui \u00e8 in contatto, generando facilmente un incendio che pu\u00f2 ridurre in cenere il camper nel giro di qualche minuto. Di fatto, \u00e8 questa l’origine pi\u00f9 comune degli incendi dei veicoli di questo tipo: un cortocircuito, che crea il passaggio di molti ampere di corrente dentro a un cavo e lo fa bruciare.<\/p>\n Per questa ragione \u00e8 molto importante utilizzare la sezione di cavo corretta, secondo la lunghezza e la corrente (in ampere) che lo attraverser\u00e0. L’obbiettivo \u00e8 limitare le perdite in calore al 2-3% al massimo. Esistono vari tool online per calcolarla, come questo<\/a>. Inserite la percentuale di perdite che volete, gli ampere di corrente e la lunghezza del cavo, e la pagina vi dice la sezione del cavo che dovete comprare. Un esempio: voglio attaccare una pompa a 12V per l’acqua potabile, da 36W di consumo massimo. La pompa si trova nell’angolo diametralmente opposto del camper rispetto alla batteria, per cui avr\u00f2 bisogno di 6 metri di cavo. Metto nel formulario della pagina web 2% di perdite, 12V come voltaggio, 3 ampere di corrente (ricordate, A = W \/ V), 6 metri di lunghezza e la pagina ci dice che dobbiamo comprare un cavo con una sezione di 4 millimetri quadrati. Normalmente si calcola sempre una corrente un po’ pi\u00f9 alta, nel caso in cui un domani volessimo collegare al cavo un apparecchio in pi\u00f9 (o pi\u00f9 potente). Occhio che il rame \u00e8 un metallo caro: quando i millimetri quadrati crescono, cresce velocemente anche il prezzo.<\/p>\n Cavi da 25mmq di sezione, 1 metro di lunghezza, adatti per una corrente massima di 100A<\/p><\/div>\n Il punto pi\u00f9 critico, dove \u00e8 molto importante scegliere la sezione corretta perch\u00e9 normalmente \u00e8 dove passano pi\u00f9 ampere di corrente, \u00e8 il collegamento tra la batteria e l’inverter, soprattutto se questo \u00e8 di alta potenza. Anche la connessione tra le batterie stesse, se ne abbiamo pi\u00f9 di una, \u00e8 importante. Cercate di mantenere sempre le batterie vicine all’inverter e vicine tra loro (se ne avete pi\u00f9 di una), per ridurre la lunghezza dei cavi. Se avete una installazione solare importante o un caricabatterie da molti ampere, scegliete con attenzione anche i loro cavi.<\/p>\n In un sistema a 24V la sezione dei cavi in genere \u00e8 pi\u00f9 piccola, perch\u00e9 a parita di watt spesi, gli ampere di corrente che attraversano i cavi sono la met\u00e0. Esempio: se la pompa di cui sopra fosse a 24V, gli ampere di corrente necessari sarebbero 36W \/ 24V = 1,5A, la met\u00e0. A meno ampere, e a parit\u00e0 di perdite, corrisponde un cavo pi\u00f9 piccolo (e pi\u00f9 economico).<\/p>\n Al di l\u00e0 della sezione del cavo, per la vostra sicurezza ricordatevi sempre di mettere dei fusibili (o una scatola di fusibili da cui partono i vari cavi). In caso di cortocircuito finiranno per passare attraverso il cavo molti pi\u00f9 ampere di corrente rispetto a quelli previsti, e un fusibile \u00e8 la protezione pi\u00f9 efficace: quando gli ampere superano un certo valore si fondono in maniera sicura, interrompendo fisicamente il passaggio della corrente. Metteteli sempre sul vostro camper fai da te! E cercate di non usare un unico cavo e un unico fusibile per portare la corrente a tutti gli apparecchi del camper, o in caso di cortocircuito non potrete capire qual’\u00e8 l’apparecchio responsabile.<\/p>\n Tornando al nostro esempio, abbiamo calcolato che abbiamo bisogno ogni giorno di almeno 600Wh di energia. Occhio, questo totale dovr\u00e0 includere le perdite dei cavi e un +10% di consumo di tutti gli apparecchi a 220V per le perdite dell’inverter, pi\u00f9 il consumo dello stesso in standby se lo lasciamo sempre acceso. Di quanti Ah di batterie avremo bisogno per avere 2 giorni di completa autonomia, senza ricaricarle in nessun modo? Una batteria AGM da 200Ah ci dar\u00e0 100-120Ah utili, ovvero 100Ah * 12V = 1200Wh di energia, proprio quello che vogliamo. O in alternativa, una batteria LFP da 100Ah ci dar\u00e0 la stessa quantit\u00e0 di energia. Con quest’ultima (e con un inverter sufficientemente potente) potremo collegare dispositivi fino a 1200W. Con l’AGM da 200Ah potremo collegare fino a 200Ah \/ 10h = 20A = 240W in modo continuo, 480W occasionalmente, di pi\u00f9 per poco tempo.<\/p>\n Purtroppo si. Odiano rimanere a riposo senza essere completamente cariche, e non essere ricaricate fino al 100%. Se le manteniamo a lungo a riposo in uno stato di carica parziale, o non le ricarichiamo spesso fino al 100%, perderanno poco a poco la loro capacit\u00e0 totale, immagazzinando via via meno energia al loro interno. Per fare in modo che durino al massimo bisognerebbe riportarle al 100% tutti i giorni. Se passano due giorni non succede niente, pi\u00f9 di 3 non \u00e8 consigliabile. Dovremo tenerlo a mente quando dimensioniamo la nostra installazione solare o, se abbiamo solo un caricabatterie, quando dobbiamo decidere quanto tempo rimanere lontani da una presa elettrica.<\/p>\n Tanto per cambiare, le batterie LFP vincono pure qui. Reggono perfettamente gli stati di carica parziali, di fatto durano di pi\u00f9 se non si mantengono costantemente al 100% di carica (non gli piace rimanere sotto carica al 100% per lunghi periodi di tempo).<\/p>\n Un altro problema delle batterie AGM\/GEL \u00e8 il profilo di ricarica. Una batteria da 100Ah pu\u00f2 essere ricaricata in modo sicuro (senza ridurre troppo la sua vita utile) con una corrente di 10A (100Ah\/10h). Ricordatevi che, se facciamo le cose per bene, dovremo ripristinare al massimo solo il 60% della sua capacit\u00e0 (riportandola dal 40% al 100%). Se abbiamo molta fretta possiamo forzarla a 20A, ma non ve lo consiglio (soprattutto se la batteria \u00e8 molto scarica). Di fatto, se avete la possibilit\u00e0 di caricarla,\u00a0 per 10 ore di seguito (perch\u00e9 avete dei pannelli solari e le previsioni danno sole tutto il giorno, o perch\u00e9 siete attaccati alla corrente in un camping), meglio ridurre ancora di pi\u00f9 la corrente di carica. L’avrete capito ormai: meno vuol dire pi\u00f9, con questo tipo di batterie.<\/p>\n E come se non bastasse, c’\u00e8 un altro problemino. Vediamo un po’. Se la mia batteria AGM da 100Ah, che al momento \u00e8 al 40% di carica (quindi vuota), la ricarico con una corrente di 10A, mi aspetto di arrivare al 100% in 6 ore, giusto? Dopotutto, la devo riportare da 40Ah a 100Ah = 60Ah da ricaricare, con 10A di corrente ci metto 60Ah\/10A = 6 ore, no? Sbagliato. La batteria assorbe quei 10A di corrente fino a l’85% della sua capacit\u00e0 (pi\u00f9 o meno), l’ultimo 15% si pu\u00f2 riempire solo riducendo in modo progressivo gli ampere fino ad arrivare al 100% con un filo di corrente. Questo viene fatto per evitare che le batterie si danneggino superando durante il processo di ricarica un voltaggio detto di assorbimento (tipicamente 14.4V per le batterie a 12V). I caricabatterie da 3 tappe\/stadi o pi\u00f9 fanno proprio questo, controllano gli ampere e il voltaggio durante tutto il processo di carica, adattandosi allo stato di carica della batteria. Che conseguenze comporta tutto questo? Che avremo bisogno di pi\u00f9 tempo per riportare le nostre batterie AGM a quel 100% che gli piace tanto, perch\u00e9 gli ultimi Ah entrano pi\u00f9 piano.<\/p>\n I caricabatterie LFP, ovviamente, ricaricano praticamente sempre al ritmo massimo, e in generale le batterie a Litio reggono correnti di ricarica molto pi\u00f9 alte. Molti modelli da 100Ah accettano fino a 50 ampere, anche se \u00e8 comunque molto meglio caricarle pi\u00f9 lentamente. Personalmente vi consiglio una tassa di ricarica tale per cui la batteria LFP passa da 0% a 100% in 4 ore. Per una batteria da 100Ah questo si traduce in 100Ah\/4h = 25 ampere di corrente di ricarica massima.<\/p>\n Ah, si. Vi avevo detto che le batterie LFP durano almeno il triplo o pi\u00f9 rispetto a una batteria AGM, come numero di cicli di carica-scarica?<\/p>\n Si. In primo luogo il prezzo. Una batteria AGM da 200Ah costa sui 330\u20ac. Un’equivalente LFP cinese da 100Ah costa minimo 500\u20ac (prezzi inizio 2021), ovvero una volta e mezzo il prezzo della AGM. Se la vogliamo di marca pu\u00f2 arrivare a costare il triplo. Un anno fa erano impensabili batterie LFP da 100Ah a 500\u20ac, i prezzi stanno scendendo in fretta, e anche le marche pi\u00f9 conosciute dovranno adeguarsi prima o poi. A parte il prezzo, non si possono usare se la loro temperatura \u00e8 di 0 gradi o meno, e hanno bisogno di un dispositivo chiamato BMS che monitorizzi costantemente i voltaggi delle celle contenute al suo interno per mantenerle equilibrate e proteggerle da ricariche o scariche eccessivamente intense. Molte batterie lo includono al loro interno, e nella maggioranza dei casi il BMS include anche un sensore di temperatura che stacca la corrente quando va fuori dall’intervallo di funzionamento corretto.<\/p>\n Una batteria LiFePo4, da 500\u20ac<\/p><\/div>\n Un altro problema \u00e8 che il caricabatterie, il regolatore di tensione dei pannelli solari (se li avete) e l’inverter devono essere compatibili con questo tipo di batteria. Controllate sempre nei vari manuali se supportano le batterie LFP, in caso contrario il costo di \u00abupgrade\u00bb alle batterie a litio sarebbe molto pi\u00f9 alto perch\u00e9 dovreste sostituirli tutti. Questo ovviamente non succede se state costruendo il vostro sistema da zero, dovrete solo assicurarvi della compatibilit\u00e0 degli apparecchi che comprate.<\/p>\n Sinceramente, se dovessi costruire un sistema da zero oggi, userei batterie LFP, perch\u00e9 i vantaggi rispetto alle AGM\/GEL sono troppi. Quattro anni fa quando progettai il mio camper purtroppo non era un’opzione fattibile per via del prezzo spropositato.<\/p>\n Se colleghiamo due batterie uguali in parallelo<\/strong> (collegando i due poli positivi tra di loro cos\u00ed come i due poli negativi), otterremo una batteria con lo stesso voltaggio delle due, ma il doppio di capacit\u00e0. Per esempio: collegando 2 batterie da 12V da 100Ah ottengo l’equivalente di una batteria a 12V da 200Ah.<\/p>\n Qualche consiglio per il collegamento in parallelo:<\/p>\nConsumo istantaneo e corrente electrica
\n<\/strong><\/h4>\nI watt-ora<\/strong><\/h4>\n
Il consumo giornaliero totale
\n<\/strong><\/h4>\n<\/a>Quanta energia pu\u00f2 immagazzinare una batteria? Tipi diversi di batterie servizi.
\n<\/strong><\/h4>\n<\/a>\n
Come misurare la capacit\u00e0 residua<\/strong><\/h4>\n
La corrente di ricarica e scarica<\/strong><\/h4>\n
12V, 24V, 220V<\/strong><\/h4>\n
<\/a>Le perdite dei cavi<\/strong><\/h4>\n
<\/a>Altri problemi con le batterie AGM\/GEL?<\/strong><\/h4>\n
Ci sar\u00e0 pure qualcosa che non va con le batterie LFP, no?<\/strong><\/h4>\n
<\/a>Collegare pi\u00f9 batterie tra loro<\/strong><\/h4>\n
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