Conceptos básicos

Antes de empezar con la instalación, es fundamental comprender los conceptos básicos que rigen tanto los sistemas de corriente continua (CC) de 12 V como los sistemas de corriente alterna (CA) de 220 V. Esto te permitirá integrar correctamente ambos sistemas sin comprometer la seguridad ni la funcionalidad de tu barco.

Diferencias entre redes de 12 V y 220 V

Sistema de 12 V (corriente continua – CC)

Los sistemas de 12 V se utilizan mayormente para dispositivos de bajo consumo como luces, bombas de agua y equipos de navegación y comunicación, lo que puede ser suficiente para cubrir nuestras necesidades en salidas de un día o de fin de semana. Sin embargo, tienen limitaciones notables. No son adecuados para alimentar equipos de alto consumo, y son también más susceptibles de sufrir caídas de tensión, lo que puede afectar el rendimiento de los dispositivos conectados.

Sistema de 220 V (corriente alterna – CA)

Por su parte, los sistemas de 220 V son más adecuados para alimentar dispositivos que requieren mayor potencia, como electrodomésticos, herramientas eléctricas u ordenadores. Además, el sistema de 220 V es el estándar en la mayoría de los puertos del mundo, lo que facilita la conexión a las redes eléctricas locales.

No obstante, los sistemas de 220 V presentan riesgos más altos en términos de seguridad. El riesgo de electrocución es mayor, y las instalaciones requieren un diseño más riguroso que incluya medidas de seguridad como la toma de tierra adecuada, disyuntores y/o fusibles. Además, en entornos marinos, estos sistemas son más propensos a sufrir daños por corrosión y otros problemas eléctricos debido a la humedad y la salinidad del aire.

Sistemas de corriente alterna (CA) vs corriente continua (CC)

Es importante entender que estos dos tipos de corriente no se pueden mezclar. Los sistemas de corriente continua (CC), como el de 12 V, están alimentados por baterías y tienen una polaridad específica (+ y -). En cambio, los sistemas de corriente alterna (CA), como el de 220 V, alternan su dirección y no tienen polaridad.

Es fundamental mantener ambos sistemas separados físicamente a través de circuitos independientes

Cómo integrar ambos sistemas

Para integrar un sistema eléctrico de 12 V con uno de 220 V es necesario emplear dispositivos que permitan la conversión de ambos tipos de corriente. Uno de los métodos más comunes es utilizar inversores, los cuales convierten la corriente continua (CC) de 12 V en corriente alterna (CA) de 220 V. Gracias a estos aparatos, los equipos que requieren mayor potencia y operan a 220 V puedan ser alimentados sin problemas desde una fuente de 12 V.

Otro elemento clave son los cargadores de baterías, que funcionan a 220 V para recargar las baterías de 12 V. Cuando la red eléctrica de 220 V está disponible, ya sea en un puerto o mediante un generador, se puede utilizar esa fuente para mantener las baterías cargadas, lo que nos asegura una operación continua del sistema de baja tensión.

Función de las baterías y sistemas de carga en la red de 12 V

Las baterías son el corazón del sistema de 12 V. Se encargan de almacenar la energía que luego alimenta los sistemas críticos, como las luces de navegación, los equipos de comunicación y los sistemas de bombeo.

Tipos de baterías utilizadas en barcos

Baterías de plomo-ácido: Estas baterías son muy comunes debido a su bajo costo. A pesar de ser económicas, requieren de un mantenimiento periódico, como la revisión de los niveles de electrolito, y de una ventilación adecuada para evitar la acumulación de gases durante la carga.

Baterías AGM o de gel: Estas baterías selladas tienen la ventaja de no requerir mantenimiento y no emitir gases, lo que las hace más prácticas y seguras. Su costo es más elevado que el de las baterías de plomo-ácido, lo que puede ser un aspecto importante a considerar.

Baterías de litio: Las baterías de litio representan la tecnología más avanzada en términos de capacidad y velocidad de carga. Son también mucho más ligeras que las de plomo-ácido o AGM, lo que contribuye a mejorar el rendimiento del barco. Su principal desventaja es su precio.

Sistemas de carga

• Alternador del motor: Cuando el motor está en marcha, el alternador recarga las baterías de 12 V.
• Paneles solares: Una fuente de energía renovable que puede recargar las baterías de manera constante mientras estás en puerto o anclado.
• Cargadores de batería de puerto: Permiten recargar las baterías de 12 V cuando estás conectado a una fuente de 220 V en el puerto.

Importancia de los inversores y convertidores

Como hemos comentado más arriba, el inversor será un componente clave para tu proyecto. Convertirá la energía de tus baterías de 12 V (corriente continua) en corriente alterna de 220 V. En la elección de tu inversor, asegúrate de que pueda manejar la potencia de los dispositivos que planeas usar.

Tipos de inversores

• Inversores de onda senoidal modificada: Son más económicos, pero menos eficientes. Con ellos, algunos equipos sensibles como ordenadores, cargadores de baterías o electrodomésticos con motores o compresores (como neveras) pueden experimentar sobrecalentamiento, interferencias, mal funcionamiento o reducción de vida útil, ya que no reciben una corriente tan estable como la que genera un inversor de onda senoidal pura.
• Inversores de onda senoidal (o «sinusoidal») pura: Son más caros, pero proporcionan una señal eléctrica más limpia y son compatibles con todos los equipos.

Además de los inversores, también necesitarás convertidores que te permitan alimentar dispositivos de 12 V desde la red de 220 V cuando estés conectado a la toma de puerto.

Por cierto, ahora quizá te estés preguntando si un convertidor y un cargador de baterías son lo mismo. La respuesta es no: un convertidor y un cargador de baterías son dos dispositivos con funciones distintas, pero es posible encontrar aparatos que combinen ambas funciones en un solo equipo, de ahí que sea posible confundirlos si todo esto de la electricidad le suena a uno a chino.

ÍNDICE DEL TUTORIAL

1. Introducción: objetivo del proyecto
2. Conceptos básicos
3. Evaluación del sistema eléctrico actual
4. Diseño del sistema eléctrico de 220 V y su integración con el sistema de 12 V
5. Instalación paso a paso del sistema de 220 V
6. Consejos de mantenimiento y seguridad para el sistema eléctrico de 12V y 220V
7. Resumen de la instalación

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