Alimentar una cerca eléctrica con energía solar

Jun 18, 2023

Las cercas eléctricas se pueden instalar con herramientas manuales básicas y sin experiencia previa en cercas. Y al agregar un energizador de cercas que funciona con energía solar, simplificará aún más la instalación al eliminar la necesidad de cualquier conexión a la red. No solo eso, sino que el uso de un energizador de cerca alimentado por una batería cargada por energía solar también ofrecerá una mayor flexibilidad en la ubicación de su propiedad, permitiéndole colocar la unidad donde sea necesario sin tener en cuenta una conexión a la red. No tendrás que preocuparte por los animales descarriados si se corta la red eléctrica. Incluso puede agregarlo fácilmente y usarlo junto con cercas de madera o metal existentes. En general, las cercas alimentadas por energía solar pueden proporcionar una solución atractiva en comparación con intentar instalar un energizador de cercas que funcione con corriente alterna (CA) de 120 voltios, especialmente para sistemas de cercas remotos o muy grandes que carecen de tomas de corriente. cerca de la línea de la valla.

Antes de entrar demasiado en las ventajas de la energía solar sobre la electricidad de la red convencional, repasemos algunos conceptos básicos de cercas eléctricas. El tipo de cerca que elija, su altura, resistencia, materiales y espacio entre cables dependerán completamente de lo que intente mantener dentro o fuera.

Una cerca eléctrica correctamente instalada no causará daños graves a los animales (¡o a las personas!) que entren en contacto con los cables energizados. Si bien la mayoría de las cercas eléctricas consisten en sólo unos pocos cables desnudos tendidos entre algunos aisladores livianos, es el miedo aprendido del animal a la cerca, no la fuerza del cable, lo que lo mantiene contenido. La mayoría de los animales que hacen contacto inicial con una cerca eléctrica retrocederán inmediatamente. Sin embargo, si los cables energizados están demasiado separados, un animal puede extender su cabeza hacia el otro lado antes de tocar un cable energizado. Al sentir la picadura más atrás en su cuello, el animal asustado puede salir corriendo en lugar de retroceder, ¡sin duda arrastrando su nueva cerca detrás de él! Por esta razón, debes utilizar el espaciado de alambre y el diseño de cerca correctos para los animales que intentas contener.

Algunos sistemas de cercas eléctricas utilizan alambres tejidos en una cinta o cuerda plana de colores brillantes. Este tipo de material de cercado eléctrico facilita que los animales reconozcan lo que sucede cuando se acercan demasiado y así recuerden mantenerse alejados. Los animales más grandes, como los caballos y el ganado, pueden ser más manejables cuando se utiliza una cinta eléctrica más ancha para cercas porque les resulta más fácil de ver que el alambre desnudo.

Una de las formas más nuevas de cercas eléctricas son las redes electrificadas. Entretejidos en esta red no metálica hay pequeños hilos metálicos interconectados eléctricamente. Este material de cerca funciona para contener animales más pequeños (cabras, pollos, pavos, conejos e incluso perros y gatos) mejor que el alambre de cerca eléctrica con espacios más amplios.

Las cercas eléctricas requieren un energizador para entregar cargas pulsadas al conductor, generalmente a un pulso de alto voltaje por segundo o menos. Comparar energizantes puede resultar confuso porque se utilizan pocos estándares de clasificación en su comercialización. Algunas unidades indican su producción en voltios, mientras que otras usan julios (la unidad internacional de medida de energía). Algunas marcas anuncian cuántos acres de cercas puede energizar su unidad, mientras que otras publicitan su producción de energía en millas de cercas.

La mejor medida de un energizador de cerca eléctrica es cuántos julios de energía entrega por pulso. Un julio equivale a 1 vatio-segundo de potencia de salida o, más precisamente, la cantidad de trabajo necesario para generar 1 vatio de potencia durante 1 segundo. El energizador de cercas más grande disponible en el mercado que encontré localmente tenía una potencia de 6 julios y se anunciaba que energizaba hasta 100 millas de alambre de cerca. Si esta unidad fallara, las 100 millas de alambre de la cerca quedarían instantáneamente inútiles. Sin embargo, si utiliza varios energizadores más pequeños, cualquier falla significaría que solo una de las áreas cercadas quedaría sin energía. Recuerde que estas clasificaciones se aplican a la longitud total del cable utilizado, no necesariamente a la longitud de la cerca. Entonces, un energizador de 6 julios que puede energizar 100 millas de alambre de cerca proporcionaría suficiente energía para una cerca de 5 alambres de 20 millas de largo (o una cerca de 4 alambres de 25 millas de largo, y así sucesivamente). Un energizador de energía solar con una potencia de 0,5 a 1 julio debería satisfacer fácilmente las necesidades de la mayoría de los pequeños agricultores, proporcionando energía suficiente para energizar kilómetros de alambre de cerca o cercar hasta 50 acres de pastos.

La mayoría de los energizadores solares autónomos consisten en una carcasa resistente a la intemperie que contiene una batería que no necesita mantenimiento, con un pequeño panel solar fijado en la parte superior sobre un soporte ajustable. Los energizadores solares con mayor capacidad pueden requerir un panel solar y una batería más grandes, montados por separado del energizador. La flexibilidad de la batería y el panel solar separados será especialmente útil si necesita reposicionar el panel solar lejos de la sombra de los árboles cercanos o si desea montar el panel en un poste elevado.

Los energizadores de cercas alimentados por una batería externa de 12 voltios generalmente cuestan la mitad del precio de los energizadores con una batería incorporada más pequeña y un panel solar. Este ahorro de precio puede ayudar a compensar el costo adicional de comprar una batería externa, un controlador de carga solar y un panel solar por separado. Este enfoque no sólo permite el uso de una selección más amplia de paneles solares, sino que la batería más grande proporciona semanas de funcionamiento independiente durante períodos prolongados de poca luz solar.

Los energizadores solares más caros pueden ofrecer características opcionales, como una pantalla o medidor digital, niveles de salida selectivos, alarmas de problemas del sistema, mayor protección contra rayos y una salida más baja durante la noche para ahorrar carga de la batería. Los energizadores solares grandes están diseñados para montarse en un poste de madera y solo requieren conectar un cable de puente a la cerca y una varilla de tierra. Los energizadores solares autónomos más pequeños destinados a aplicaciones temporales de cercas eléctricas están diseñados para colocarse directamente en el suelo y no requieren un montaje fijo.

Un energizador de cerca solar tiene un bajo consumo de energía en la batería porque la potencia de salida se enciende y apaga por impulsos, en lugar de permanecer continuamente energizada. Este ciclo da tiempo a los circuitos de alimentación para aumentar el voltaje de la batería de 12 voltios a más de 5000 voltios, que luego se descarga en pulsos cortos. Además, este efecto pulsante proporciona más valor de choque a un animal en forma de múltiples "picaduras", en lugar de una única descarga continua.

Las tres desventajas de utilizar un energizador de cerca eléctrica de energía solar incluyen la necesidad de ubicar el panel solar donde recibirá mucho sol; el mayor costo; y el reemplazo ocasional de la batería. Sin embargo, las baterías selladas de estera de vidrio absorbido (AGM) y las baterías de celda de gel de alta calidad alimentarán un energizador durante cuatro o más años antes de que sea necesario reemplazarlas.

Si ya está utilizando un energizador conectado a la red, la conversión a energía solar será muy fácil. Será necesario reemplazar su energizador de CA de 120 voltios por un energizador solar autónomo con su propia batería y panel solar. A diferencia de su energizador conectado a la red existente, su energizador solar puede ubicarse casi en cualquier lugar con mucho sol.

Después de colocar o montar el energizador solar, coloque el panel solar para obtener el máximo rendimiento, generalmente con la cara del panel orientada hacia el sur o el suroeste. Un ángulo de inclinación igual a la latitud de su ubicación proporcionará el mejor rendimiento general durante todo el año para la mayoría de las viviendas. Esto estará en el rango de 30 a 40 grados para la mitad sur de los Estados Unidos y en el rango de 40 a 50 grados para la mitad norte.

La potencia de carga de la batería de cualquier panel solar se verá sustancialmente reducida por la sombra proyectada incluso por una pequeña rama sobre una parte muy pequeña del panel. Si bien lo más probable es que el panel solar esté en sombra total durante las primeras horas de la mañana y las últimas horas de la tarde (cuando el sol está más bajo en el horizonte y las sombras son largas), debes hacer todo lo posible para evitar cualquier sombra entre las 9 am y las 4 pm. , cuando el sol está más alto en el cielo.

Si planea ensamblar su propio sistema personalizado, asegúrese de que su energizador de cerca esté diseñado para el voltaje de la batería externa que desea usar. Un vehículo recreativo (RV) sellado o una batería marina proporcionará muchos más días de funcionamiento durante largos períodos de tiempo nublado que un modelo con una batería interna más pequeña. Las baterías de ciclo profundo sin mantenimiento están diseñadas para ciclos de carga y descarga continuos. Las baterías de automóvil tienen placas mucho más delgadas para reducir el peso y no están diseñadas para este ciclo constante.

Prefiero usar una batería AGM sellada o de celda de gel en lugar de una batería de celda húmeda. Como están totalmente sellados, se pueden montar en cualquier posición y no hay peligro de que un animal los vuelque y derrame ácido líquido. Una batería sellada BCI Group No. 22NF que tiene una capacidad de 55 amperios-hora es más que adecuada para energizar millas de cercas eléctricas y puede almacenar energía adicional para lugares que experimentan semanas de clima nublado. Este es un período de funcionamiento significativamente más largo que el que es posible con la batería interna de 6 a 10 amperios hora que normalmente se incluye con la mayoría de los energizadores solares empaquetados.

Al seleccionar un panel solar para mantener cargada la batería de su energizador, asegúrese de que esté clasificado para carga de 12 voltios. Por lo general, la placa de identificación indicará un voltaje de circuito abierto de CC de 21 voltios y un voltaje de carga de 17 voltios. Un panel solar con una potencia de 6 a 10 vatios debería poder mantener la batería para un energizador con una potencia de 0,3 a 0,5 julios, mientras que un panel solar con una potencia de 12 a 20 vatios debería poder mantener la batería para un energizador con una potencia de 1 a 0,5 julios. 2 julios. La elección que elija dependerá en última instancia del tamaño de su área vallada, de sus condiciones climáticas y de su latitud.

Cada vez que un animal entra en contacto con un alambre de cerca energizado, está completando un circuito eléctrico. Desafortunadamente, una de las áreas más descuidadas en la instalación de cercas eléctricas es la conexión a tierra adecuada del sistema.

La varilla de tierra suele ser una varilla de acero revestida de cobre clavada en la tierra junto al energizador. La conexión a tierra es una parte importante del camino eléctrico desde el animal hasta el energizador y debe instalarse correctamente, de lo contrario este circuito eléctrico no estará completo. Las áreas cercadas que permanecen ligeramente húmedas durante todo el año pueden requerir solo una varilla de tierra, mientras que los climas muy secos pueden requerir varias varillas de tierra (generalmente espaciadas al menos a 10 pies) para lograr un contacto adecuado con el suelo. Estas barras de tierra son las mismas que se usan para conectar a tierra el servicio eléctrico de una casa y deben clavarse entre 6 y 8 pies dentro de la tierra.

Una vez que haya instalado la cerca, las varillas de conexión a tierra y el energizador de cerca que funciona con energía solar, y haya colocado correctamente el panel solar, es hora de realizar la prueba. Esta tarea se realizará mejor utilizando un probador de cercas de alto voltaje. Por lo general, cuestan menos de $10: un seguro económico para evitar que sus valiosos animales se dirijan a la ciudad. Mientras camina a lo largo de la cerca, verifique la salida de cada cable y observe cualquier sección de cable que no esté energizada o que tenga un nivel de voltaje bajo.

Si algún objeto, ramas de árboles o malezas altas entran en contacto con una cerca electrificada, pueden drenar el voltaje y reducir significativamente el valor de la descarga, o incluso reducir todo el voltaje a tierra. Camine por la línea de la cerca con regularidad y mantenga todas las malezas y el pasto alto al menos a 5 pies de distancia de cada lado de la cerca. También querrás revisar alrededor del panel solar para asegurarte de que las malezas o los arbustos no hayan crecido lo suficiente como para dar sombra a alguna parte del mismo.

Al igual que con cualquier equipo alimentado eléctricamente, asegúrese de seguir las instrucciones de instalación y seguridad del fabricante, y nunca confíe totalmente en ninguna cerca eléctrica para mantener a los animales alejados de acantilados, carreteras o cuerpos de agua profundos. Aún debe usar cercas tradicionales de metal o madera junto con cercas eléctricas para los límites de la propiedad y usar electricidad para la división interna de pastos, jardines y áreas de pastoreo temporales. Incluso puede colocar cercas eléctricas nuevas que funcionen con energía solar en cercas de madera o metal existentes utilizando los aisladores adecuados. Con un nivel razonable de mantenimiento, su sistema de vallado con energía solar debería proporcionar muchos años de funcionamiento sin problemas.