Kamper pod napięciem. Instalacja elektryczna w kamperze.

Budowa własnego kampera może dać tyle samo frajdy co późniejsze wyjazdy. Jest jednak zakres prac, przy którym należy wykazać się dużą ostrożnością i znaczną wiedzą, najlepiej w połączeniu ze sporą dawką pokory. Witajcie w krainie prądu stałego.

Instalacja elektryczna w kamperze

Dla zdecydowanej większości osób, które decydują się na samodzielną budowę kampervana największy problem stanowi instalacja elektryczna. I nic w tym dziwnego. Zaprojektowanie i wykonanie samej zabudowy nie jest wielkim wyzwaniem dla przeciętnego majsterkowicza, a jedyną trudnością jest odpowiednio pomysłowe rozplanowanie przestrzeni. Podobnie jest z instalacją hydrauliczną, w której trudno o jakieś niespodzianki czy gazową, ograniczającą się często po prostu do kuchenki podłączonej do butli.

Z prądem jest inaczej. Poziomem skomplikowania instalacja elektryczna w kamperze znacznie przewyższa tę znaną nam z domów. Jednocześnie należy zaznaczy, że prąd stały, który w niej płynie stanowi dużo większe zagrożenie niż zmienny, zasilający nasze instalacje domowe.  Należy tu zachować szczególną ostrożność, każda pomyłka i np. podłączenie urządzenia wejściem dodatnim do przewodu ujemnego lub odwrotnie grozi zwarciem i jego zniszczeniem, a nawet pożarem – stanowczo zaznacza Miłosz Michalski, właściciel produkującej kampery firmy Latający DyVan i autor poradnika „Jak zbudować kampera”. - Dlatego uważam, że ten etap – o ile jest taka możliwość – najlepiej zlecić fachowcowi. Tym bardziej, że przewody kładziemy w ścianach pod zabudową, więc wszelkie przeróbki to masa pracy, a często również konieczność zniszczenia tego, co z takim trudem zbudowaliśmy – dodaje Michalski.

Instalacja fotowoltaiczna w kamperze?

Jeśli jednak czujemy się na siłach i chcemy instalację elektryczną w naszym kamperze wykonać samemu, warto zacząć od zastanowienia się, w jaki sposób będziemy z niego korzystać. Inne wymagania musi bowiem spełnić pojazd, który będzie stawał wyłącznie na kempingach z dostępem do prądu, a inne taki, w którym będziemy zatrzymywać się głównie na dziko i musimy być niezależni energetycznie. - Ważne jest też to, czy planujemy dłuższe postoje, czy raczej dalekie podróże przerywane krótkimi przystankami. W pierwszym przypadku warto wyposażyć nasz dom na kółkach w dostatecznie wydajną instalację fotowoltaiczną, a w drugim wystarczy nam ładujący akumulatory alternator – mówi Miłosz Michalski.  Warto też wziąć pod uwagę, czy będziemy podróżowali zimą czy latem, oraz dokąd. Zupełnie inną ilość prądu wyprodukują bowiem nasze panele w północnej Norwegii niż na Sycylii.

Jak powinna wyglądać taka instalacja? Można ją podzielić na trzy główne grupy urządzeń: źródła prądu, magazynowanie energii oraz jej odbiorniki, czyli wszystko to, co chcemy zasilać.

Źródła prądu w kamperze

Energii może nam dostarczyć sam pojazd, a dokładniej jego alternator. Oczywiście, nie możemy korzystać z prądu zgromadzonego w samochodowym akumulatorze. Mogłoby to bowiem doprowadzić do tego, ze nasz van zostałby unieruchomiony, a na pewno bardzo skróciłoby jego żywotność.

Dlatego potrzebny jest tzw. separator akumulatorów. To urządzenie, które po tym, jak akumulator rozruchowy zostanie odpowiednio naładowany, przekieruje prąd do akumulatorów zasilających wnętrze (kamperowicze nazywają je hotelowymi). To doskonały sposób ładowania, w zupełności wystarczający, gdy nasze postoje nie trwają dłużej niż dzień dwa. Wystarczy nam również wtedy, gdy mamy odpowiednio dużą baterię akumulatorów, albo jesteśmy oszczędnymi użytkownikami elektryczności. Jeśli nie mamy innego źródła prądu, a nie chcemy się przemieszczać, wystarczy uruchomić silnik na czas potrzebny do naładowania naszych magazynów energii.

Jeśli nie chcemy uruchamiać samochodu do ładowania, możemy zainwestować w kolejne źródło prądu, czyli panele fotowoltaiczne. Produkowany przez nie prąd trafia najpierw do kontrolera ładowania, który musi być odpowiednio dobrany do mocy paneli i ich liczby. Na rynku są dwa typy urządzeń, PWM I MPPT.  Ich zadaniem jest obniżenie napięcia generowanego przez panele do wartości pozwalającej na ładowanie akumulatora. Urządzenia pierwszego typu dokonują tego nie zmieniając natężenia prądu, podczas gdy te drugie proporcjonalnie je podnoszą.  W rezultacie tego regulatory PWM ładują akumulatory prądem o mocy zdecydowanie mniejszej niż MPPT. Z tego powodu te drugie zdecydowanie dominują w kamperach. Instalując takie urządzenie trzeba pamiętać, że tu również należy zastosować bezpiecznik.

Jakie panele fotowoltaiczne będą najlepsze?

Same panele dzielą się na monokrystaliczne, lepiej radzące sobie ze złymi warunkami pogodowymi i zdecydowanie częściej spotykane w Polsce, oraz polikrystaliczne, lepiej znoszące upały i duże nasłonecznienie, popularne w krajach południowych. Natomiast, jak wykazuje praktyka, nie najlepszym rozwiązaniem – przynajmniej w naszym kraju – są póki co panele elastyczne. Dyskwalifikuje je wrażliwość na wstrząsy i odkształcenia. Nakleja się je zwykle – co ma być właśnie ich atutem – bezpośrednio na dach auta. Tymczasem w polskich warunkach drogowych karoserie kamperów, a więc i ich dachy, dość mocno pracują na wybojach i dziurach, co przekłada się na częste awarie tych paneli. To przykre, kosztowne i w dodatku kłopotliwe, bo odklejenie takiego płata poliwęglanu nie jest wcale rzeczą prostą.

Ile paneli potrzebujemy aby instalacja fotowoltaiczna w kamperze działała bez zarzutu? To oczywiście zależy od sposobu, w jaki będziemy wykorzystywać nasz pojazd. Można przyjąć, że na weekendowe wypady wystarczy nam panel o mocy 120 W i akumulator 100 Ah, na dłuższe wyjazdy powinno to być ok 340 W i 200 Ah, a mając 1200 W i 400 Ah możemy już nie tylko użytkować wszelkie sprzęty, ale też naładować np. elektryczny rower. Wszystko to oczywiście w warunkach dobrego nasłonecznienia. Bez słonecznej pogody panele dają wręcz symboliczne ilości prądu. Wtedy możemy posiłkować się ładowaniem z sieci, czy jak mawiają kamperowicze: ze słupka. Potrzebujemy do tego dostępu do gniazdka elektrycznego, odpowiedniej ładowarki sieciowej i zwykle przedłużacza.

Magazynowanie energii w kamperze

Spośród dostępnych na rynku akumulatorów godne zainteresowania są dwa ich typy: AGM, zwłaszcza te posiadające dodatek grafenu, które mogą pracować przez ok 1 tys. cykli, oraz znacznie od nich droższe LiFePO4, oferujące aż 3,5 tys. cykli pełnego rozładowania.

Do magazynowania energii oprócz samych akumulatorów potrzebny będzie jeszcze BMS, niewielkie urządzenie kontrolujące ich pracę i ładowanie, oraz – jeśli mamy więcej niż jeden – balanser, wyrównujący napięcie w ogniwach.

Odbiorniki

W akumulatorach gromadzimy prąd stały o napięciu 12 V, tymczasem wiele urządzeń wymaga zasilania prądem zmiennym 230V. Do zamiany tego pierwszego w drugi potrzebujemy   przetwornicy. Występują one w dwóch wersjach, z tzw. pełnym sinusem i ze modyfikowanym. Zdecydowanie należy wybierać urządzenia pierwszego typu, te drugie mogą prowadzić do przegrzewania się, a nawet zapłonu niektórych podłączanych do nich na dłużej urządzeń. Moc przetwornicy należy dobrać do indywidualnego zapotrzebowania. Urządzenia 300-500W wystarczą do zasilenia telefonu czy laptopa, a te od 1500 do 2000W już praktycznie wszystkie urządzenia, jakie przyjdą nam do głowy. Przykładem doskonałych rozwiązań dla kamperów jest seria urządzeń IPS SINUS polskiej firmy AZO DIGITAL, takich jak chociażby przetwornica napięcia 24 VDC / 230 VAC SINUS IPS-6000S 6000W. Ich cechą charakterystyczną jest wytwarzanie napięcia o przebiegu sinusoidalnym, dokładnie takim samym jak to w sieci energetycznej. Pozwala to na bezpieczne podłączanie do niej wszystkich urządzeń, przeznaczonych do domowego użytku.

Kupując przetwornicę o większej mocy, warto upewnić się, że nasze akumulatory są w stanie dostarczyć jej odpowiednią ilość prądu.

Pamiętajmy, by również część instalacji elektrycznych pracującą pod napięciem 12 V zaopatrzyć w odpowiednie bezpieczniki. Najlepiej, jeśli wszystkie zgromadzimy w jednym miejscu, choćby w jednej, łatwo dostępnej skrzynce.

Wykorzystanie energobloków

Ciekawym urządzeniem wartym rozważenia jest energoblok. - To prawdziwe centrum zarządzania instalacją elektryczną w kamperze. Łączy on funkcje regulatora MPPT do paneli PV, ładowarki sieciowej do akumulatorów i przetwornicy – wyjaśnia Miłosz Michalski. - Uważam, że to doskonałe rozwiązanie, dlatego obecnie większość montowanych przez nas instalacji opieramy właśnie o energobloki – mówi właściciel Latającego DyVanu.  - Warto też wiedzieć, że niektóre, bardziej zaawansowane kontrolery ładowania paneli fotowoltaicznych mogą pełnić rolę prostego elektrobloku – dodaje jeszcze Michalski. Pewną niedogodnością w zastosowaniu tego rodzaju urządzenia jest fakt, że musi się ono znajdować blisko akumulatorów, ze względu na spadek napięcia ładowania na kablach.

Warto zaznaczyć, że wbrew intuicji, prąd stały 12 V wymaga generalnie grubszych przewodów niż prąd zmienny 230 V. - To jedna z przyczyn, dla których jeszcze raz chciałbym doradzić zlecenie wykonania instalacji elektrycznej fachowcowi, a jeśli to niemożliwe, to przynajmniej pokazanie mu jej do skontrolowania przed zabudowaniem. Jest bardzo wiele czynników, które wpływają na bezpieczeństwo instalacji i duża szansa na to, ze amator któryś z nich pominie – podkreśla Miłosz Michalski.

Warto te rady wziąć sobie głęboko do serca. W końcu w naszym wymarzonym kamperze chcielibyśmy spać bezpiecznie. A przy ogólnej sumie kosztów, jakie poniesiemy na jego budowę, pieniądze wydane na przegląd instalacji wykonany przez elektryka to praktycznie grosze. A przecież spokój nie ma ceny.