INSTALACIÓN DE UN SISTEMA DE CARGA ELECTRÓNICO EN UN VELERO DE ALQUILER

Una vez más, con el enfoque que nos ocupa, el alquiler de veleros y catamaranes, pero aplicable a cualquier barco particular que quiera mejorar los sistemas de carga, vamos a explicar cómo se instala un sistema de este tipo y las ventajas e inconvenientes.

En primer lugar, explicaremos de la forma más fácilmente posible, como realiza la regulación de la carga un alternador convencional de los que montan los motores de serie en veleros y catamaranes. El alternador es un generador de electricidad, simple y llanamente, al girar provoca impulsos eléctricos debido al fenómeno de inducción electromagnética, este fenómeno es difícil de entender y de explicar, y absolutamente imposible de ver, así que más consiste el entendimiento en un acto de fe que da por sentado que, cuando un imán gira alrededor de una bobina se genera electricidad en ella, debido al movimiento del campo magnético sobre una serie de espiras de un hilo conductor como es en definitiva una a bovina.

El generador más simple que podríamos concebir, sería un motor de continua haciéndolo girar como si fuera un alternador, y en lugar de funcionar como motor funcionaría como generador eléctrico, en el que haríamos girar el eje que contiene la bobina, sobre los imanes fijos situados en la carcasa envolviendo el inducido, se crearía una corriente sobre las escobillas del inducido de voltaje fijo, que vendría definido por el propio dimensionado de las bobinas, y de la potencia de los imanes.

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El alternador por el contrario, no lleva imanes fijos si no un electro imán, que se encuentra en el eje (en el inducido), y se alimenta eléctricamente mediante dos escobillas, y las bovinas son fijas en el estátor (situado en la carcasa), en donde se induce la corriente de salida. Debido a esto el alternador no empieza a generar electricidad hasta que no le lleguen primeramente 12 voltios al inducido, es decir, hasta que no alimentemos electricidad el electroimán que gira con el eje. Esto se realiza por medio de un terminal que llevan todos los alternadores marcado con D+, o L, o alguna nomenclatura más, pero siempre denominado borne de excitación, precisamente porque eso es lo que hace, excitar la bobina del inducido convirtiéndola en un imán.

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Estos dos sistemas se diferencian sobre todo en la forma de realizar la regulación. En el caso de imanes fijos, como funcionaban las antiguas dinamos o cómo funcionan hoy en día cualquier generador sea eólico, hidráulico etc…, el generador crea toda la corriente en bruto a voltajes más altos, para regularla debe pasar toda la corriente de salida por un regulador, y cuando es tan grande la corriente a regular los reguladores deben ser potentes y por supuesto caros. Sin embargo, a un alternador para regular la corriente de salida le basta con variar la potencia de imantación del inducido para crear más o menos voltaje de salida. De esta manera el regulador únicamente opera con la cantidad de corriente que utiliza el inducido del eje para imantarse, la cual es infinitamente más pequeña que la que se crea en las bobinas de salida del estator y que constituyen la propia salida de corriente del alternador, que sale ya regulada. Es esta la explicación de que los reguladores de los alternadores sean aparatos tan pequeños como un tapón de Coca-Cola en algunos casos.  Dependiendo de cada modelo de alternador esta regulación se puede realizar atacando al borne positivo del inducido “donde la corriente entra”, o al negativo “por donde sale”.

Cuando empieza a trabajar un alternador con las baterías descargadas “estas están débiles”, y comienza entregando muchos amperios de corriente, debido a la elevada diferencia de potencial, como si se tratara de vasos comunicantes. A medida que se carga, la batería “se hace más poderosa” y cada vez cuesta más de introducir los amperios, el alternador no dispone de un algoritmo inteligente que le diga cuándo debe dar más o menos voltaje y entregar más amperaje, con lo cual entrega lo que de forma natural va entrando en las baterías. Cuando han llegado a niveles altos de carga, como de un 70% más o menos, la carga entra ya muy poco a poco, tanto es así que casi siempre como suele suceder en una charter con velero, donde se arranca el motor en ocasiones solo para cargar las baterías, nunca llegan al máximo de carga y se quedan entre el 60 o 70 % de carga. Al contrario de lo que se pueda pensar, no es que con el alternador nunca llegue al 100%, es sólo que necesitaría muchas horas para conseguirlo, probablemente si el motor está funcionando 20 o 30 horas seguidas las baterías si suben al tope de carga.

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El sistema de carga que estamos tratando en este post trabaja de la misma manera que el de un alternador común, pero en vez de regular únicamente a un valor de voltaje de salida, y dejar en manos del consumo que se le pida para sacar más o menos corriente, genera unos ciclos específicos de voltaje para poder inyectar más cantidad de corriente en las baterías en los momentos en que el sistema estime que es necesario. Este algoritmo de carga se ha optimizado para este tipo de baterías y esta fuente de energía, que es el alternador.

Para la instalación únicamente debemos conectar un cable del Adverc al bornde de las baterías, para tomar la lectura del votaje, otro al mismo por donde toma la señal de la temperatura con un termopar que lleva el propio Adverc, un cable al terminal de excitación D+ mencionado anteriormente, y un cable a la escobilla con signo negativo, en el caso del Adverc que disponemos que funciona con regulación por negativo. Solo falta un cable al negativo común del motor, tomado desde cualquier tornillo del mismo.

Lo más “complicado” de la instalación es soldar el cable al terminal de la escobilla, para lo cual hemos necesitado desmontar el alternador, y sacar el regulador que va soldado al estator, detectar la escobilla de negativo y soldar en la patilla de entrada al regulador.

En otros modelos de alternador es mucho más fácil y no es necesario abrir el alternador, simplemente desmontar el reguladores fácilmente por fuera, el cual lleva incormporado el portaescobillas, y soldar directamente al terminal de la escobilla.

Todas estas conexiones deben convivir con los cables originales, no es preciso reemplazarlos, de esta manera si el Adverc fallara, el alternador seguiría generando con su regulador original.

Hemos de decir que estos sistemas hacen trabajar al alternador más duramente que en las condiciones originales, y si no utilizamos alternadores con potencia suficiente con el tiempo se pueden llegar a quemar.

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Nosotros lo hemos instalado sobre un alternador Hitachi original del motor Yanmar de 80 amp, y alimenta un banco de baterías de 480 amperios de AGM. El resultado es altamente beneficioso, es notable sobretodo en navegaciones como las del charter en Ibiza, donde las navegaciones son cortas y largas las estancias, normalmente se navega un par de horas durante el día para llegar hasta otra cala y ahí se pasa el día, de forma que el motor dispone de ese tiempo para recargar todo lo posible las baterías, con el Adverc únicamente necesita cargar alrededor de una hora más por la noche y es suficiente para mantener las baterías con los consumos que un velero de alquiler necesita.

 

Instalación de un Adverc en un velero de alquiler
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