Instalación de una placa solar para furgoneta

Una placa solar para furgoneta es la perfecta aliada para la eficiencia energética de tu camper. La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía limpia en lo que se refiere al impacto con el medio ambiente. Produce electricidad de origen renovable a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor, la célula fotovoltaica.

Una instalación solar fotovoltaica en una camper bien dimensionada te permite disponer de más libertad en tu ruta ya que tu furgo se vuelve autosuficiente. Por ese motivo y otros que te vamos a explicar, los paneles solares son una pieza clave en la instalación eléctrica de una furgoneta, sobretodo si vas a llevar una vida nómada. Aparcados o conduciendo, con nubes o con sol, no importa, mientras haya claridad diurna, las placas solares siguen produciendo electricidad.

Con este post queremos ayudarte a encontrar el panel que más se ajusta a tus necesidades. Además vamos a explicarte cómo dimensionar el panel y la batería que necesitas para la instalación solar de tu furgoneta.

Si eres nuev@ por aquí nos gustaría explicarte que puedes encontrar cómo hemos ido camperizando nuestra furgoneta desde cero, ya que todo el proceso está hecho por nosotros. Tienes toda la información y todos los vídeos del proceso en el apartado de Mundo Camper.

Instalar una placa solar para furgoneta

Cuando las cosas funcionan, como es el caso de los paneles solares, cambian poco en su funcionamento. En los últimos 20 años el desarrollo tecnológico ha permitido la evolución de los paneles solares fotovoltaicos mejorándolos y dando lugar a algunas diferencias entre unas y otras.

En lo que se refiere a las partes que componen un kit solar aislado, que es el que encontramos en nuestras furgos, existen diferentes elementos que te explicamos a continuación.

Componentes para la instalación de un sistema de placa solar para furgoneta

Como te hemos dicho, un sistema de paneles solares fotovoltaicos es la mejor opción si queremos que la instalación eléctrica de nuestra furgoneta se pueda autoabastecer. Independientemente del tipo de panel que escojamos en nuestra instalación, para entender esta, debemos conocer cada componente y su funcionalidad.

En la actualidad hay diferentes sistemas de paneles solares fotovoltaicos. Nosotros vamos a centrarnos en aquellos que no tienen contacto directo con la red eléctrica, es decir, los sistemas de paneles solares aislados. Vamos a enumerar los diferentes equipos de un sistema fotovoltaico aislado.

Módulo solar fotovoltaico

El módulo solar o panel es el componente esencial en las instalaciones solares fotovoltaicas. Básicamente porque es el encargado de captar y convertir la energía solar en corriente eléctrica continua. Una instalación puede estar compuesta de varios paneles solares para lograr la potencia de consumo que se necesite en la instalación de nuestra furgoneta.

Los paneles solares están formados por células de silicio conectadas entre sí formando una red. Estas células están recubiertas por un vidrio que las protege de las inclemencias del tiempo como el granizo, la lluvia, la humedad, etc.

Tal y como hemos dicho, las placas solares necesitan estar preparadas para soportar desgastes climatológicos pero también deben estar preparadas para aguantar fuertes vientos. Los soportes son un elemento fundamental para las instalaciones solares tanto para la orientación del panel como por su fijación. Más que nada para que no salga revoleado cuando vamos por carretera y pueda ocasionar daños o accidentes.

Tipos de placas solares para furgonetas

Existen varios tipos de paneles solares según el material utilizado en sus células fotovoltaicas. Esto hace que su eficiencia y su coste sean distintos y se convierta en un factor fundamental en la elección de la placa que más se ajuste a nuestras necesidades. El único escollo aquí es sin duda la inversión económica inicial, una inversión que después se rentabilizará totalmente.

Placa solar monocristalina

Los paneles monocristalinos funcionan mejor en climas fríos o nublados. Estos paneles solares absorben mucho mejor la radiación pero soportan menos el sobrecalentamiento y su rendimiento es menor cuando esto sucede.

Estos paneles solares fotovoltaicos son los más eficientes ya que convierten alrededor del 25% de la luz solar en electricidad. Además, los paneles monocristalinos tienen una mayor vida útil respecto el resto de placas solares. Habitualmente las garantías por parte de los fabricantes son de 2 años, aunque al estar hechos de silicio cristalino, un material de alta calidad, normalmente duran bastante más de 25 años.

Como dato negativo, decir que los paneles solares monocristalinos son los más caros, pero siempre son una gran inversión.

Placa solar policristalina

Los paneles policristalinos están pensados para climas cálidos ya que absorben más rápido el calor y rinden mejor en condiciones de sobrecalentamiento. Es decir, sus células fotovoltaicas producen más energía en condiciones de temperaturas elevadas. A parte su producción conlleva una menor cantidad de residuos de silicio en comparación con las placas monocristalinas. La fabricación de placas solares policristalinas es más económica y eso se nota en sus precios más bajos respecto a las monocristalinas.

Placa solar flexible

Como decíamos anteriormente, el funcionamiento de las placas solares ha cambiado bien poco con el paso de los años. Lo que sí que ha pasado es que la tecnología ha permitido evolucionar y mejorar algunos aspectos. Las placas solares flexibles son el claro resultado de esta evolución.

Básicamente estas placas reducen al máximo el material necesario para la obtención de la energía eléctrica. Esta reducción permite igualmente que las células de silicio capten la radiación solar de la misma manera.

Los paneles solares flexibles se pueden adaptar mucho mejor a espacios con formas más especiales sin necesidad de soportes, como por ejemplo, el techo curvo de una furgoneta.

Como inconveniente nos encontramos que estas placas flexibles son más caras si las comparamos con los otros paneles solares. Al estar su producción focalizada para barcos, campervans y embarcaciones, su producción es más baja y eso se nota en el precio.

Regulador de carga

Los reguladores de carga se encargan de administrar y dosificar la energía hacia las baterías. Son un componente muy importante en un sistema fotovoltaico ya que, además de alargar la vida útil de las baterías, evitan sobrecargas y sobredescargas de la instalación. El regulador de carga en una instalación solar es la unión entre los paneles solares con los demás elementos de la instalación.

Además de fijar el valor de la tensión a la que funciona la instalación solar de una furgoneta, permite la salida de la tensión continua con la que se cargan las baterías. Una cosa importante que debemos tener presente es la polaridad de los reguladores a la hora de conectarlos. Si invertimos la polaridad de estos equipos fundiremos la instalación solar.

Batería

Las baterías en las instalaciones solares fotovoltaicas son el elemento que permite a las instalaciones que sean autónomas. Los acumuladores de energía eléctrica hacen posible que se pueda utilizar esa energía en otro momento.

En el caso de las furgonetas lo interesante es que, además de que la segunda batería tenga una gran capacidad almacenaje de energía, esta pueda sufrir repetidas descargas. Básicamente la función de las baterías puede resumirse en:

• Almacenar energía durante unos días.
• Proporcionar una punta de potencia en un momento determinado.
• Fijar la tensión de trabajo de la instalación.

En el mercado, cuando hablamos de automoción, básicamente nos ceñimos a tres tipos de baterías: De gel, de ácido, AGM y de litio.

Baterías AGM

Las baterías AGM son muy útiles para las instalaciones solares en furgonetas ya que soportan una gran cantidad de ciclos de carga y descarga. Estas baterías de plomo ácido tienen una gran vida útil (de 5 a 8 años), están completamente selladas, por lo que no precisan de mantenimiento ni ventilación y no emiten gases.

Los acumuladores o baterías AGM soportan sin problemas los picos de arranque de pequeños motores y lo hacen proporcionando grandes intensidades.

Además, como son compactas de fabricación, soportan muy bien las vibraciones. Sin duda las baterías AGM son una excelente opción para instalarlas como batería secundaria en la instalación de tu furgoneta. Nosotros utilizamos una batería secundaria de AGM en nuestra instalación.

Baterías de ácido

Las baterías de ácido son las más comunes, las más baratas y las que podemos encontrar en los motores de los automóviles utilizadas para el arranque. Están compuestas por una mezcla de agua y ácido sulfúrico y a diferencia de las AGM, estas no se pueden volcar ya que esta mezcla es altamente corrosiva si se llega a derramar.

No son recomendables para ser utilizadas como baterías secundarias debido a que durante los ciclos de descarga emiten vapores nocivos para la salud y no aguantan los ciclos de descarga completos.

Baterías de gel

Tienen un funcionamiento similar al de las baterías AGM, son de mayor calidad que estas y tienen una vida útil que va más allá de los 10 años. Las baterías de gel tienen un voltaje más estable durante la descarga, ideal para el uso con inversores.

Se diferencian porque, en lugar de albergar ácido sulfúrico líquido como el resto de baterías, lo contienen en forma de gel. Esto es una ventaja a la hora de su manejo ya que si se inclinan o tumban tampoco se derraman. Igual que las AGM, son totalmente estancas, no necesitan mantenimiento y tampoco emiten gases nocivos.

Baterías de litio para furgonetas

Las baterías de litio para furgoneta camper se han incorporado a las opciones que brinda el mercado. El litio es un componente habitual en smartphones, portátiles y otros elementos que precisan de un acumulador tienen varias ventajas.

Estas baterías tienen un sistema de carga mucho más rápido, cuentan con una durabilidad superior al resto de opciones y pesan mucho menos. Otro gran punto a favor es que soportan descargas profundas, es decir se puede utilizar el 100% de la batería.

Sus principales inconvenientes son su elevado precio y su alto riesgo inflamable. Ante una sobrecarga o problema eléctrico con la batería de litio, esta puede generar un fuego de una llama muy potente y muy difícil de apagar. En este sentido es recomendable aislar e ignifugar el compartimento de la batería y contar con cargadores especiales para estas baterías y reguladores con control de seguridad.

Inversor

La función de los inversores es la de convertir la corriente continua en alterna. También los hay que dan tensión continua, pero si escogemos de este tipo de inversor no podremos utilizar electrodomésticos ni aparatos electrónicos como los de casa.

Para ello necesitamos un inversor de onda pura y de esta manera obtener una onda sinusoidal que es la que utilizan los aparatos electrónicos. Este voltaje debe ser igual al que utiliza la red eléctrica, y que es 220-230V de valor eficaz y una frecuencia de 50 Hz. Básicamente lo que nos brindan son los 230v de corriente alterna que tenemos en nuestras casas.

Los inversores son un elemento de gran utilidad en las instalaciones solares en furgonetas que se pueden conectar (o no) a la red eléctrica. En nuestro caso nosotros llevamos este inversor cargador híbrido que te dejamos a continuación.

¿Cuál es el precio de una placa solar para autocaravanas?

La inversión de poner un panel solar en nuestra furgoneta camper no es grande. El coste del kit solar completo ronda los 250-300€ y siempre se va rentabilizar. 

Existen kits solares completos donde podemos comprar los elementos para instalar nuestra placa solar. Con esta opción ahorrarás tiempo buscando los componentes para instalar la placa, el regulador, etc., por separado . Compar un kit solar completo resulta muy práctico, de fácil montaje y más económico. 

Kit solar completo para furgoneta camper

Si estás en proceso de búsqueda de tu kit solar, te recomendamos DSP Camper. Es una empresa asturiana que tiene una gran variedad de producto y de calidad. Otro de los aspectos por los que te recomendamos DSP Camper es porque, al ser una marca nacional, es una compra de producto de cercanía.

Los kits solares para furgoneta camper están compuestos por una (o unas) placa, un regulador de carga, cableado preparado para conectar y los conectores MC4, elementos imprescindibles para la conexión de la instalación fotovoltáica. Además estos kits incluyen una sencilla guía de instalación paso a paso para instalar la placa solar para furgoneta de manera fácil y rápida.

Los materiales de los módulos fotovoltaicos son de gran calidad y preparados para soportar las inclemencias del sol y del tiempo. Además tienen 2 años de garantía en todo sus productos.

Con estos kits solares puedes conectar la tele, cargar el móvil o utilizar el portátil en tu furgo. Simplemente debes saber cuál de ellos es el que más se ajusta a tus necesidades.

A estos kits solares solo tendrás que añadir una batería y un inversor para tu instalación. Más abajo en este artículo te explicamos cómo calcular la potencia que necesitas en tu panel y para la determinar la batería que debes colocar en tu instalación.

Tipos de kits solares

El precio de un kit de placas solares para furgonetas camper es muy variado. En DSP Camper puedes encontrar diferentes kits solares tanto de placas solares rígidas como de placas solares flexibles y con potencias que van desde los 700Wh/24h hasta los 2800Wh/24h. A más potencia, más módulos fotovoltaicos y si en un futuro lo necesitas, puedes hacer modificaciones en tu instalación añadiendo o quitando paneles solares.

¿Cómo dimensionar la potencia que necesita la placa solar para furgoneta?

El quid de la cuestión. En el caso de la instalación de energía solar fotovoltaica autónoma para una furgoneta, el dimensionamiento es clave. De esta manera nos podremos autoabastecer de una manera más eficiente a nivel energético y ajustarnos mucho más a nivel económico.

La potencia de una placa va en relación a la suma de los consumos diarios por parte de los elementos de tu instalación eléctrica. Este consumo lo debemos encontrar en watios/hora (Wh) y para ello se realiza un cálculo muy sencillo.

Simplemente necesitamos saber la potencia de cada elemento en watios (W) y multiplicarlo por las horas de funcionamiento diarias estimadas de este elemento:

[W (Watios aparato)  x  h (horas/día) = Wh/24]

En el siguiente apartado, vamos a desarrollar un ejemplo de dimensionamiento de instalación solar de una furgoneta para que te hagas una idea de lo que debes tener en cuenta.

Cálculo de los consumos diarios de una instalación eléctrica de una furgoneta

Lo primero que tienes que hacer es conocer el consumo global de la instalación eléctrica de tu furgo. Hay que tener en cuenta absolutamente todos los elementos que vas a instalar. Además si vas a poner algún elemento de consumo esporádico como puntos de carga USB, etc., te aconsejamos que hagas un cálculo estimado de su consumo diario.

Dicho esto, utilizamos la fórmula de los vatios hora por día que hemos visto anteriormente:

[W (Watios aparato)  x  h (horas/día) = Wh/24]

Siguiendo esto, veamos un ejemplo:

La instalación de una furgoneta cuenta con:

• 1 Nevera de 40W x 8h = 320W/día
• 1 Bomba de agua 54W x 0,5h = 27W/día
• 2 Puntos de luz de 5W x 4h = 40W/día
• 1 Calefacción estacionaria de 30W x 4h = 120W/día
• 1 Punto de carga USB 5W x 3h = 15W/día

Total vatios x hora x día = 522W/día

Dimensionamiento de la placa solar para furgoneta

¿Cómo calcular la energía que necesito que genere mi panel solar? ¿Cuántas placas necesito? Otras preguntas clave.

Podemos hacerlo de varias maneras. Principalmente necesitamos encontrar la irradiación media diaria (horas de sol) de una zona determinada. Este dato lo puedes saber en la página de la Agencia Estatal de Meteorología.

Cálculo para el dimensionamiento de una placa solar para furgoneta

Sabiendo el consumo diario de tu instalación eléctrica de una furgoneta camper, para encontrar el panel adecuado debes de tener en cuenta las horas de sol aproximadas de la zona o lugar en el que vives. Si vas a tener una vida nómada, puedes basarte en los datos de un lugar determinado. En este ejemplo utilizaremos las horas de sol de Barcelona.

• Horas de sol verano de Barcelona = 14h
• Horas de sol invierno Barcelona = 9h

Conociendo que un panel solar de unos vatios determinados, genera esa misma cantidad de vatios por cada hora de sol, obtenemos que:

• 1 panel de 100W = 100W/h

Por consiguiente:

• W/h verano = 100W x 14h = 1400W/día
• W/h invierno = 100W x 9h = 900W/día

Como resultado tanto en verano como en invierno, la potencia generada por el panel solar es superior a la demanda de 522W/día de la instalación.

¿Cómo dimensionar la capacidad de la batería auxiliar para furgoneta?

Una vez sabemos cuántas placas necesitas debes saber que las baterías son las que darán la autonomía real a tu instalación solar. Conociendo el consumo diario de nuestra instalación solar, llega la siguiente pregunta: ¿Qué batería pongo? En este apartado te vamos a explicar el tipo de batería que necesitas según tus consumos.

Para calcular la capacidad de la batería que necesitamos podemos hacerlo mediante los amperios hora (Ah). Las baterías se miden en Amperios (A) y un amperio hora (Ah) es una unidad de carga eléctrica repartida en el tiempo de 1h. 

Todo esto se resume en que si una batería tiene, por ejemplo, una capacidad de 100 Ah, significa que en principio puede dar una corriente de 10 A durante 10 h, de 1 A durante 100 h, etc.

Sabiendo esto, aplicamos la siguiente fórmula:

Intensidad (A) = P/V

Ah = A x h

Si aplicamos las potencias de los elementos del ejemplo anterior, por el número de horas que se utilizan durante el día obtenemos lo siguiente:

• 1 Nevera de 40W: Ah = 40W/12V x 8h = 26,66Ah/día
• 1 Bomba de agua: Ah = 54W/12V x 0,5h = 2,25Ah/día
• 2 Puntos de luz: Ah = 5W/12V x 4h = 1,66Ah/día
• 1 Calefacción estacionaria: Ah = 30W/12V  x 4h = 10Ah/día
• 1 Punto de carga USB:  Ah = 5W/12V x 3h = 1,25Ah/día

Total = 41,82 Ah

Elección de la batería para evitar la profundidad de descarga

El punto más importante a tener en cuenta a la hora de calcular los días de autonomía de las baterías es el consumo que se tiene en la furgoneta camper respecto a lo que somos capaces de almacenar en las baterías.

Para una correcta elección de la batería para una furgoneta, hay que tener en cuenta que no es recomendable un ciclo de descarga profundo, es decir que una batería se descargue al 100%.

Para darle una mayor vida a una batería de una instalación solar para una furgoneta camper, es mejor que esta descarga no supere más del 50% de su carga total. Cuanto más lejana al 50% de la batería sea la descarga, más tiempo durará la batería.

Por lo tanto, según los Ah que hemos extraído en el apartado anterior, para elegir la batería correspondiente, lo correcto sería escoger una batería que nos proporciona al menos el doble de Ah que necesitamos.

Ah Batería = 41,82 x 2 = 83,64 Ah

Dado que no existen en el mercado baterías con ese valor, una batería de 100Ah sería suficiente.

¿Qué potencia en el inversor cargador necesito?

Para el cálculo del inversor de 12v deberemos saber cuál es la potencia pico de la instalación. La potencia del inversor dependerá de los receptores que tenga cada instalación y de la potencia total que vayamos desempeñar (nuestro consumo).

Para ello vamos a poner un ejemplo:

Si tenemos un inversor de 1000w dando corriente de 230v y tenemos uno o varios electrodomésticos funcionando a la vez que superan los 1000w, nos saltarán los magnetotérmicos. Es decir, deberemos de tener en cuenta las potencias de los electrodomésticos que vamos a usar en nuestra furgoneta.

¿Cuál es la autonomía media de una placa solar de autocaravana?

Este punto siempre es relativo. Este cálculo siempre va a depender de la constante variable de las horas de sol, ya que por poco que sea los paneles solares siempre van a tener luz para cargar durante el día.

La autonomía en las instalaciones solares, como hemos dicho anteriormente, siempre viene otorgada por las baterías auxiliares. Durante días nublados o con pocas horas de luz, puede ser que la instalación solar no sea capaz de suministrar toda la energía que necesitamos para cubrir las necesidades energéticas de la autocaravana.

Además, la batería auxiliar se va a descargar o se va a quedar más próxima a la descarga cada día. Así que podríamos decir que los días nublados no son tan óptimos para ser autosuficientes (siempre y cuando tu consumo no esté bien gestionado). Al fin y al cabo, tener una buena gestión de la energía durante las horas de sol es la clave.

¿Cuántos días de autonomía tiene una placa solar para furgoneta?

Cuando hablamos de X días de autonomía, nos referimos a que las baterías disponen de X veces más energía que la que consume la instalación solar de la furgoneta camper en un día. Simplemente hay que tener en cuenta que los días de autonomía es un dato teórico/relativo que sirve para tener una aproximación sobre el consumo que podemos hacer para ser autosuficientes.

Si esos días de autonomía fueran 3, se podría tener un consumo 2 veces superior al habitual y disponer de 1,5 días autosuficiencia energética. En cambio si consumiéramos la mitad de energía al día, podríamos tener 6 días de autonomía. 

Instalación de una placa solar para furgoneta

Instalar un panel solar en una furgoneta es bastante sencillo. En un principio pensábamos que instalar la placa nos iba a resultar más difícil de lo que realmente fue. A continuación te explicamos los pasos que seguimos en nuestra instalación.

Herramientas para la instalación solar en una furgoneta

Test de funcionamiento de la placa solar para furgoneta

Antes de nada tenemos que verificar que nuestra placa solar de 12V funciona perfectamente y que nos da el voltaje correcto. Para este paso vamos a necesitar un tester que nos permitirá saber el voltaje de trabajo de nuestro panel solar. Este suele estar entre 15 y 19V.

A la luz del día, conectamos positvo y negativo del tester con positivo y negativo placa solar, y si nos da un voltaje razonable para tu panel solar, ya podrás instalarla.

Ubicación de cada elemento

Previamente es imprescindible determinar la ubicación de cada elemento en su lugar correspondiente y útil. Esto nos va a ayudar para saber la cantidad de cable que necesitamos, si molesta para algo la colocación de cada componente, etc.

Pasar el cableado

Una vez tenemos clara la ubicación y conociendo la cantidad de cable, podremos cablear. Deberemos pasar el cableado de nuestro kit solar completo desde el panel solar al regulador, del regulador a la batería y de la batería al inversor.

En el tramo de cable desde la placa al regulador, deberemos hacer un agujero en la chapa de la furgoneta para pasar el cableado. Este agujero debe ser lo suficientemente grande para que pasen dos cables de sección 4mm². Después es recomendable sellar con silicona y tapar con un pasamuros.

En el cable positivo entre el panel solar y el regulador instalemos un fusible. Esto es muy importante para proteger nuestra instalación ante cualquier sobrecarga del circuito y para que no hayan interferencias electromagnéticas.

En nuestro caso el inversor híbrido ya tiene la función de regulador de carga así que conectamos directamente la placa al inversor. De la misma manera, en el cable positivo instalamos un fusible (15A).

Conexión de una placa solar para furgoneta

Por último simplemente hay que realizar la conexión de cada elemento con diferentes terminales. Para este paso es imprescindible la utilización de varias herramientas.

Necesitaremos una crimpadora de cables de cizalla para la colocación del terminal de conexión de la batería (en nuestro caso sección 25mm²) y una crimpadora de terminales de alicates para las secciones de cable más pequeñas (4mm²).

Por otro lado también necesitarás un soldador de estaño para las conexiones MC4. Los conectores MC4 son conectores eléctricos que se utilizan para la conexión de paneles solares.

Para acabar y con el fin de que lo puedas entender mejor, te dejamos el vídeo de la instalación eléctrica de nuestra furgo. En el minuto 21:07 explicamos la conexión a nuestro inversor y a partir del minuto 28:25 explicamos el montaje.

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¿Necesito homologar la instalación de una placa solar para furgoneta?

Una pregunta muy común al camperizar una furgoneta es si la instalación de una placa solar en una furgoneta implica una homologación. La respuesta es: Depende.

Si la instalación del panel solar que instalas en tu furgoneta modifica la altura total del vehículo, SÍ deberás homologarla. Si instalas paneles solares rígidos, como son elementos que sobresalen por encima del techo (aunque sea 5cm), esa nueva altura total debe constar en la ficha técnica del vehículo y esto implica un proyecto de reforma.

Kits solares que evitan la homologación

En el caso de los paneles solares flexibles es diferente. Debido a su fino grosor NO hace falta homologar la instalación ya que no modifica la altura total del vehículo. Además son mucho más cómodos ya que se instalan con adhesivo al techo de la furgoneta. Si el techo de tu furgo es uniforme y con una superficie lisa que permita adherirse elementos, una buena opción es instalar un panel solar flexible.

Una solución para no tener que homologar la instalación solar en una furgoneta, si la forma de esta lo permite, es instalar un panel solar flexible. Pero si se va a instalar un elemento como una claraboya en el techo del vehículo, que también modifica la altura total, puedes instalar la que más te convenga.

 

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Esperamos poder ayudarte con este post sobre la instalación de la placa solar para furgoneta. Por supuesto puedes dejarnos cualquier duda que tengas en comentarios o escribiéndonos un email a través del apartado de contacto.

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