Per la maggior parte di coloro che camperizzano un furgone per la prima volta, progettare l’impianto elettrico risulta spesso l’aspetto più complesso di tutta la camperizzazione, ed è tipicamente anche il più costoso!
In questo articolo, esploreremo le nozioni di base di Watt, Ampere e Volt e come utilizzarle per progettare un impianto elettrico sicuro ed efficiente per il tuo furgone.
Comprendere i fondamenti di come funzionano i sistemi elettrici ti permetterà di stabilire quali dispositivi ti servono davvero e come interagiscono tra loro.
Se alla fine di questo articolo ti sentirai comunque confuso, non preoccuparti, hai diverse opzioni:
Puoi assumere un professionista per installare il tuo impianto, oppure prenotare il nostro servizio di consulenza per progettare il tuo impianto su misura.
Di seguito esploreremo i concetti fondametali legati all’elettricità come watt, ampere e volt, vedremo come si applicano al tuo impianto elettrico e come utilizzarli correttamente.
Sò che ti sembrerà di tornare sui banchi di scuola, ma comprendere questi concetti è fondamentale per progettare un impianto elettrico sicuro e funzionale!
Come funziona l’elettricità?
Ampere – Corrente
L’elettricità è il flusso di elettroni attraverso un materiale. Questo flusso è noto come carica elettrica, o “corrente”, ed è misurato in ampere.
Ma perché dovresti preoccuparti degli ampere?
Perché la corrente è ciò che alimenta effettivamente i tuoi dispositivi.
Sapere quanti ampere consuma un dispositivo ti aiuta a capire l’impatto che avrà sul tuo impianto elettrico.
Volt – Tensione o differenza di potenziale
La tensione è definita come l’energia potenziale in un sistema, necessaria per far fluire la corrente.
Immagina una montagna e un lago: la differenza di altezza tra la cima della montagna e il lago a livello del mare fa scorrere l’acqua a valle e riempire il lago.
La tensione è come la differenza di altezza, senza la quale il fiume non scorrerebbe, l’elettricità in questa analogia corrisponde alla portata d’acqua.
Watt – Potenza
Il Watt è l’unità di misura della potenza elettrica.
Ma cosa significa potenza elettrica?
In parole semplici, la potenza elettrica indica la quantità di energia consumata o prodotta per unità di tempo.
Perché i watt sono importanti nel tuo camper?
Perché ti permettono di capire quanta energia utilizzeranno i tuoi dispositivi, quanta energia devono generare i tuoi pannelli solari o altre fonti energetiche e quanto deve essere grande la batteria.
Queste tre grandezze si relazionano attraverso la formula della potenza elettrica:
Relazione tra Watt, Ampere e Volt
Potenza (Watt)=Corrente (Ampere)×Tensione (Volt)
Questa semplice equazione è la chiave per capire come funzionano i tuoi dispositivi e come progettare il tuo impianto elettrico. Ad esempio, se un dispositivo consuma 120 watt e funziona a 12 volt, allora richiede 10 ampere di corrente.
Calcolo dei Watt nell’ impianto del tuo furgone camperizzato
Come dicevo conoscere il consumo in watt dei tuoi dispositivi è essenziale per dimensionare correttamente il tuo impianto fotovoltaico e la capacità della batteria.
Facciamo un altro esempio:
Se un dispositivo funziona a 12 volt e consuma 5 ampere, utilizzerà 60 watt.
Ci siamo?
Un’altra unità elettrica importante è l’ohm, che misura la resistenza in un circuito.
Quando la corrente elettrica passa attraverso un materiale, incontra una certa resistenza. Tensione, corrente e resistenza tra loro in relazione.
- Quando la resistenza è bassa, molti elettroni possono muoversi e quindi la corrente è alta.
- Quando la resistenza è alta, meno elettroni possono muoversi e quindi la corrente è bassa.
- Quando la resistenza è molto alta, nessun elettrone può muoversi e quindi non c’è corrente.
La resistenza di un materiale determina quanta corrente può passare attraverso di esso a una data tensione.
Questa relazione è descritta dalla Legge di Ohm:
Potenza (Volt) = Corrente (Ampere) × Resistenza (Ohm)
La tensione in camper: 12 V e 230V
Perché importante la tensione nella progettazione dell’impianto elettrico?
Innanzitutto perchè determina la compatibilità dei tuoi dispositivi con l’impianto elettrico del camper.
La maggior parte dei camper utilizza sistemi a 12 volt, ma alcuni dispositivi possono richiedere tensioni diverse, come 24 volt o 230 volt (per dispositivi domestici standard).
Ad esempio, un frigorifero portatile potrebbe richiedere una tensione di 12 Volt, mentre un caricabatterie per il cellulare potrebbe richiedere una tensione di 5 Volt.
Scegliendo componenti compatibili con la tensione richiesta, possiamo evitare il rischio di danni agli apparecchi elettrici.
Elettricità a 12V
Questa è la tensione di una batteria standard per auto e utilizza elettricità a corrente continua (DC).
Quando colleghi il tuo telefono all’accendisigari della tua auto per caricarlo, stai usando l’energia a 12V, mentre quando colleghi il telefono alla presa di corrente a casa, stai usando l’elettricità a corrente alternata (AC) a 230V (nella maggior parte dell’Europa, in altri paesi questa tensione può variare).
Quindi, se tutto ciò che vuoi fare nel tuo furgone è caricare il telefono, accendere qualche luce e magari installare un frigorifero, puoi mantenere tutto semplice e usare il sistema a 12V.
La maggior parte degli elettrodomestici progettati specificamente per una roulotte o una barca, come il frigorifero Vevor che molte persone installano nei loro progetti, sono a 12V proprio per questo motivo.
È possibile installare un sistema a 24V o addirittura a 48V collegando le batterie in serie anziché in parallelo, ma in un camper come dicevo la maggior parte degli elettrodomestici sono a 12V;
Utilizzando un sistema a 24V o 48V dovremmo aumentare la tensione per caricare le batterie e successivamente ridurla per alimentare gli elettrodomestici. Questi passaggi aggiuntivi comportano una perdita di efficienza e sono quindi sconsigliati.
Elettricità a 230V
Le cose diventano leggermente più complicate quando vuoi collegare un elettrodomestico domestico, come caricare un laptop o un micronde.
Questi dispositivi richiedono più di 12V (ad esempio, un caricatore per laptop utilizza solitamente tra 20-25V) e di solito sono collegati ad un trasformatore con una spina principale progettata per essere collegata a una presa a muro in casa.
Per utilizzare questi apparecchi, dovrai installare un inverter.
Cos’è un inverter e come scegliere il più adatto alle tue esigenze lo vediamo in questo articolo.
Corrente alternata o corrente continua
Nel paragrafo precedente abbiamo menzionato la differenza tra AC e DC.
Mentre l’elettricità domestica è solitamente a 230V e utilizza la corrente alternata (CA), la tensione standard di una batteria per auto è di 12V e utilizza la corrente continua (CC).
La corrente continua viene convertita in corrente alternata usando un inverter.
Questo dispositivo trasforma la linea retta della correnta continua e la trasforma in un’onda, ossia corrente alternata CA.
Senza un inverter, non è possibile caricare dispositivi che richiedono corrente CA.
Gestione della Corrente nel Tuo Impianto
Per evitare sovraccarichi e garantire la sicurezza del tuo sistema, è importante sapere quanti ampere possono gestire i tuoi cavi e dispositivi.
Usa cavi della giusta dimensione per supportare la corrente necessaria, e installa fusibili o interruttori automatici per proteggere l’impianto.
Come calcolare la sezione del cavo
Una volta che abbiamo capito le nozioni di base relative a Watt, Ampere e Volt, possiamo utilizzarle per calcolare la sezione del cavo necessaria per il nostro impianto elettrico.
La sezione del cavo dipende dalla corrente richiesta dall’apparecchio elettrico e dalla lunghezza del cavo.
Più lungo è il cavo, maggiore sarà la resistenza elettrica e quindi maggiore dovrà essere la sezione del cavo per compensare la caduta di tensione.
Ad esempio, se abbiamo un carico di 30 Ampere e una tensione di 12 Volt, possiamo utilizzare la legge di Ohm per calcolare la resistenza del circuito:
R = V / I = 12 / 30 = 0.4 ohm
E poi utilizzare la formula indicata di seguito per calcolare la sezione del cavo necessaria:
A = (I * L * K) / (V * cos φ)
- I è la corrente in ampere
- L è la lunghezza del cavo in metri
- K è il coefficiente di correzione (dipende dal tipo di cavo utilizzato)
- V è la tensione in volt
- Cos φ è il fattore di potenza del circuito.
Se la lunghezza del cavo è di 2 metri la formula per calcolare la sezione del cavo necessaria sarà questa:
A = (I * L * K) / (V * cos φ) = (30 * 2 * 1.2) / (12 * 0.9) = 8 mm2
In questo caso, la sezione del cavo necessaria per alimentare un carico di 30 Ampere a 12 Volt con un cavo di rame di 2 metri è di 8 mm2.
Ricorda che la lunghezza del cavo è un fattore importante da considerare quando si calcola la sezione del cavo necessaria: Più lungo è il cavo, maggiore sarà la resistenza elettrica e quindi maggiore dovrà essere la sezione del cavo per compensare la caduta di tensione.
In generale, è sempre importante scegliere la giusta sezione del cavo per garantire il funzionamento sicuro ed efficiente del circuito elettrico. In caso di dubbi o incertezze, è sempre meglio consultare un elettricista o un tecnico specializzato.
Per aiutarti, abbiamo creato un calcolatore facilissimo da utilizzare che ti semplificherà e velocizzerà tutti i calcoli 🙂 lo trovi a questo link: Calcolatore sezione cavi in Rame: mm2 e AWG
Progettare e dimensionare l’ impianto Elettrico del Camper
Per dimensionare correttamente il tuo impianto fotovoltaico, considera sia il consumo totale in watt che la capacità della batteria. Un impianto fotovoltaico ben dimensionato ti permetterà di generare abbastanza energia per coprire il tuo consumo giornaliero senza esaurire le batterie. Pianifica anche per giornate nuvolose o con poca luce solare, assicurandoti di avere una capacità di riserva sufficiente.
Consigli pratici per realizzare l’impianto elettrico nel tuo furgone
Oltre a conoscere le nozioni di base di Watt, Ampere e Volt, ci sono alcuni consigli pratici che possiamo seguire per installare un impianto elettrico sicuro ed efficiente nel nostro furgone. Ad esempio:
- Scegliere componenti di alta qualità per garantire la sicurezza e l’affidabilità dell’impianto elettrico. questo punto vale un po` per tutta la camperizzazione, Come si dice “Chi risparmia spreca!”
- Verificare regolarmente lo stato delle batterie del tuo impianto elettrico per assicurarti che siano cariche e funzionino correttamente.
- Utilizzare interruttori di sicurezza e fusibili per proteggere il tuo impianto elettrico da cortocircuiti e sovraccarichi.
Prenota una consulenza per progettare il tuo impianto elettrico su misura
In questo articolo abbiamo esplorato le nozioni di base di Watt, Ampere e Volt e come utilizzarle per progettare un impianto elettrico sicuro ed efficiente per il tuo furgone.
Utilizzando queste nozioni, puoi calcolare correttamente i tuoi requisiti energetici, dimensionare il tuo impianto fotovoltaico e garantire che tutto funzioni senza intoppi.
Se arrivato a questo punto ti senti comunque confuso, non preoccuparti, hai diverse opzioni:
Puoi assumere un professionista per installare il tuo impianto, oppure prenotare il nostro servizio di consulenza per progettare il tuo impianto su misura.
Buona camperizzazione e buon viaggio!