Gestion de l'alimentation du bateau : comment garder vos batteries chargées

Aug 16, 2023

Ali Wood reçoit des conseils d'experts d'Ecobat sur la mise en place d'un régime de charge de batterie raisonnable...

Les panneaux solaires ont baissé de prix et sont installés sur la plupart des yachts de croisière longue distance

Maintenant que nous avions décidé des batteries pour Maximus, la prochaine énigme était de savoir comment garder ces batteries chargées. Premier Marinas nous avait gentiment offert un poste d'amarrage à la marina de Chichester pour l'été, suivi ensuite d'un poste d'amarrage à la marina Cobbs Quay de MDL à Poole.

Les deux marinas ont d'excellentes installations, y compris l'alimentation à quai, c'est donc ce que nous utiliserions initialement pour recharger les batteries, mais pour la croisière - et pour notre éventuelle maison sur un mouillage - nous devions bien faire les choses.

Il y a un peu d'équilibre en ce qui concerne la capacité de la batterie. Trop peu de capacité, ou de 'stockage', et vous devrez sans cesse recharger les batteries.

Cependant, si vos batteries sont trop puissantes ou ont trop de capacité pour votre système de charge, vous ne pourrez jamais les recharger complètement, ce qui réduira leur durée de vie.

Les batteries au plomb-carbone peuvent supporter une profondeur de décharge plus faible que la plupart des autres types de batteries, mais nécessiteraient tout de même un peu d'entretien. J'ai rencontré Peter Kennedy d'Ecobat.

L'article continue ci-dessous…

Avec de plus en plus d'équipements électriques à bord du yacht de croisière moderne, il arrive un moment où la batterie…

Pour tous les bateaux, sauf les plus petits et les plus simples, une alimentation fiable par batterie est essentielle pour garder les deux…

Peter travaille dans le domaine de la gestion des batteries depuis 40 ans. Si quelqu'un pouvait me conseiller, c'était lui. "À moins que vous n'utilisiez le bateau quotidiennement ou que vous ne vous connectiez à l'alimentation à quai, vous devez réfléchir attentivement à la recharge", a déclaré Peter.

"Si vous laissez une batterie au plomb-acide, elle se décharge et devient sulfatée. Vous ne pouvez pas la recharger. Si vous utilisez du lithium, cependant, vous pouvez la vider presque et la laisser là."

Peter a expliqué que si les batteries au lithium se rechargent en quelques heures, les autres types de batteries peuvent prendre jusqu'à 18 heures. "Vous pouvez mettre la majeure partie de la charge en 5 ou 6 heures", a-t-il déclaré. "Cependant, ces derniers 10% peuvent prendre de 8 à 12 heures.

Le téléphone mobile se charge sur un chargeur sans fil Scanstrut tout en affichant des informations relayées par le moniteur de batterie Victron

"Avec des batteries au lithium ou un AGM de très haute qualité, le solaire se chargera du dernier morceau de charge tant que vous avez le bon régulateur."

Peter a recommandé de charger les batteries une fois par mois, mais a averti qu'en fonction de la puissance que vous consommez, faire tourner le moteur lui-même pourrait ne pas suffire à le remplacer.

"Vous avez besoin d'une charge d'alimentation à quai appropriée. Si le moteur doit démarrer et est au ralenti, vous prendrez un temps considérable pour remplacer ce que vous avez utilisé simplement en le démarrant."

Avec un catalogue et, maintenant, un stylo à bille très mâché, je me suis mis au travail en encerclant les articles que je voulais pour Maximus. Nous nous sommes procuré les articles Victron auprès d'Ecobat, mais avons opté pour l'isolateur de batterie Sterling, que nous avons acheté directement auprès de sterling-power.com.

Nous avons choisi 3 batteries doubles Exide 115A. L'un d'eux serait pour le démarreur et les deux autres pour les batteries de loisirs.

Les batteries à cycle profond garantissent une capacité de sortie de 550 W heures, ne nécessitent aucun entretien, en ce sens qu'elles ne nécessitent aucun remplissage d'électrolyte et sont capables de résister à des charges et des décharges difficiles. Cependant, comme pour toutes les batteries, elles auront toujours besoin d'être entretenues.

Le coût des panneaux solaires a chuté rapidement ces dernières années et pour de nombreux propriétaires de bateaux, l'énergie solaire est devenue le principal moyen de recharge.

Comme Maximus vivra éventuellement sur un mouillage flottant, j'ai certainement pensé que ce serait une bonne solution pour nous. Le conseil de Peter était d'acheter le plus grand panneau solaire pour lequel nous disposions d'un budget et d'un espace, ce avec quoi l'expert du DPB Stu Davies était d'accord.

Il a trois batteries de 110 Ah plus une seule batterie de démarrage de 8 Ah et une énergie solaire de 250 W. Avec cela, il peut vivre hors réseau au Portugal indéfiniment. On pourrait soit le monter sur le roof, soit sur le côté du bateau, sur pivot, comme le fait Stu.

"Mes panneaux solaires sont des panneaux rigides de 100 W d'eBay", explique Stu. "Ils sont allumés depuis neuf ans maintenant. Un manche cranté ajuste l'angle lorsque nous sommes à bord." Le regretté contributeur du PBO, David Berry, a monté ses panneaux solaires montés sur un cadre au tableau arrière.

Configuration du panneau solaire de David Berry sur son Moody Eclipse Aderyn Glas

"Nous avons remplacé notre banc de 75 W de panneaux amorphes par 200 W de panneaux monocristallins dans la même zone", a déclaré David. "Mais une plus grande efficacité s'accompagne d'une plus grande sensibilité aux mauvaises conditions de montage, donc si vous voulez le meilleur de vos panneaux, vous devez faire tout votre possible pour vous assurer qu'ils ne sont pas ombragés, et aussi qu'ils sont inclinés aussi près que possible d'un angle droit par rapport au soleil. Pour cette raison, les bateaux de croisière montent généralement les leurs sur des portiques à l'arrière ou sur le balcon arrière. "

Au final, nous avons opté pour le panneau BlueSolar monocristallin 45W de Victron (425mm x 668 x 25mm) à monter sur la poupe. James, mon mari, préférait le look d'un panneau solaire semi-flexible sur le roof, mais le seul espace était sous la bôme, et puis nous aurions eu le problème de l'ombre, et toute bande de cellules solaires à l'ombre peut affecter les performances de l'ensemble du panneau.

Régulateur de charge Victron BlueSolar MPPT

En plus d'avoir un panneau solaire, nous avions besoin d'un régulateur solaire ou d'un "chargeur/contrôleur solaire" pour obtenir l'énergie des panneaux solaires et la stocker dans les batteries tout en veillant à ce que les batteries ne soient pas surchargées.

Nous avons choisi le contrôleur BlueSolar de Victron, qui utilise la technologie MPPT (Maximum Power Point Tracking) (par opposition à PWM, modulation de largeur d'impulsion), ce qui signifie qu'il tire le courant du panneau à la tension d'alimentation maximale, plutôt que juste au-dessus de la tension de la batterie.

Une fonctionnalité intéressante est que nous pouvons surveiller et contrôler cela à distance via un dongle Bluetooth qui est couplé avec notre smartphone. Un MPPT intelligent est également disponible, ce qui élimine le besoin d'un dongle.

Répartiteur d'alternateur Sterling Pro Split R

Un isolateur de batterie sélectionne quelle batterie vous souhaitez utiliser dans quel but. En ce qui concerne la charge, il accordera d'abord la priorité au moteur, puis passera à la banque nationale. Une fois chargé, il passera d'une batterie à l'autre, rechargeant celle qui a le plus besoin d'énergie.

Adam a recommandé l'Alternator Splitter Pro Split R de Sterling, qui utilise un microprocesseur pour surveiller plusieurs sorties de banc de batteries et peut déconnecter l'alternateur et les sorties de banc de batteries individuelles en cas de problème.

J'ai demandé pourquoi c'était une meilleure option qu'un combinateur de batterie, ou un système de charge partagée, qui charge les batteries en parallèle. Adam a expliqué qu'il faudrait beaucoup plus de temps pour essayer de charger les trois batteries en même temps.

Je pouvais voir la logique; mettre la batterie de démarrage en marche, avant que les batteries de la maison aient un sens. Comme Sterling l'explique sur son site Web, généralement une batterie est déjà presque pleine (la batterie du moteur) tandis qu'une autre est vide.

Si vous essayez de charger les deux, un système de fractionnement conventionnel serait trompé par la tension plus élevée de la batterie du moteur. L'astuce, dit Sterling, consiste à isoler la batterie du moteur afin que la seule tension présentée au régulateur standard soit la batterie domestique vide.

Ensuite, lorsqu'il est prudent de le faire, réenclenchez la batterie de démarrage du moteur à un niveau où cela n'affecte pas la charge maximale du régulateur. Le Pro Splitter de Sterling fait tout cela, tout en promettant une chute de tension maximale inférieure à 0,01 V.

Chargeur intelligent Victron Phoenix IP43

Un chargeur de batterie vous permet de recharger les batteries à partir du quai et de ne pas dépendre du moteur. Il convertit l'entrée AC en DC. Le chargeur Phoenix IP43 de Victron dispose de trois sorties de courant pour charger trois bancs de batteries, ou vous pouvez passer à deux sorties pour charger deux bancs de batteries, avec la deuxième tension de sortie légèrement inférieure, pour recharger une batterie de démarrage.

Connu sous le nom de "charge adaptative", tout cela peut être surveillé et contrôlé via un appareil compatible Bluetooth.

Affichage du contrôleur intelligent Victron BMV 712

Un contrôleur de batterie surveille en permanence des données telles que la tension, le courant, l'état de charge, les ampères-heures et le temps de charge ou de décharge.

Avec Bluetooth intégré, le moniteur intelligent BMV 712 de Victron vous permet de vérifier vos batteries à partir d'une application sur votre téléphone. Bluetooth est maintenant implémenté dans la plupart des produits Victron pour permettre une communication sans fil entre eux et également envoyer des données à votre appareil.

Le dernier mais non le moindre sur notre liste de courses était la prise et le câble d'alimentation à quai et l'interrupteur de batterie marche/arrêt/1/2/1+2 de Blue Sea. Cela nous permettra de basculer manuellement entre les batteries sans interrompre l'alimentation.

Peter nous a conseillé de réfléchir à nos futurs besoins de croisière. J'ai expliqué que nous avions enlevé le four à gaz, car l'expert l'avait condamné, mais que nous n'étions pas sûrs de remettre du gaz à bord. En attendant, alors que nous séjournions dans une marina, j'ai demandé si nous pouvions nous en sortir avec une plaque à induction électrique portable.

"Je pense qu'ils sont absolument géniaux", a déclaré Peter. "Lidl en vendait et ils étaient assez économes en énergie. Une grande plaque à induction consommerait environ 4 kW, mais ils n'étaient que de 1,6 kW.

Table de cuisson à induction portable Sterling

Onduleur et chargeur combinés de Victron

Sur l'approvisionnement à terre, vous pouvez en utiliser un avec plaisir, ou si vous avez un plus grand banc de batteries, vous pouvez faire fonctionner un onduleur [qui convertit le courant continu en courant alternatif et modifie également la tension] et l'utiliser pendant une courte période.

La table de cuisson Lidl semblait être une bonne affaire, mais n'était plus disponible lorsque je l'ai recherchée. Adam m'a averti que tout ce qui dépasse 2,7 kW déclencherait probablement l'électricité du bateau dans une marina, et les appareils de 2 kW ou moins seraient mieux.

J'ai vu que Sterling Power vendait une seule plaque à induction à 1,5 kW, alors je pourrais essayer celle-là. Peter a également souligné qu'un micro-ondes pouvait fonctionner à partir d'un chargeur onduleur.

"Les chargeurs onduleurs ne sont pas bon marché - mais la façon dont ils fonctionnent, c'est que lorsque vous êtes branché sur une alimentation à quai ou un générateur, il surveille l'alimentation d'entrée pour vérifier qu'il est OK, passe d'un onduleur à un chargeur, mais en même temps ferme une alimentation de transfert interne pour alimenter l'alimentation secteur de votre équipement.

"Cela signifie que si vous avez un générateur ou une alimentation à quai, vous n'épuisez pas votre groupe de batteries. S'il y a plus qu'assez d'énergie disponible à partir de l'alimentation à quai, l'onduleur l'utilisera pour recharger les batteries."

Avec un onduleur, vous faites passer l'alimentation secteur dans l'équipement de votre bateau, et si vous naviguez dans une zone où vous ne faites pas confiance à l'alimentation à quai, c'est là qu'un transformateur d'isolement entre en jeu.

Transformateur d'isolement Victron Energy

"La sécurité est importante, en fait incroyablement importante", insiste Peter. "Assez souvent, les gens achètent un type d'onduleur très bon marché qui peut ne pas être approuvé pour le système. Vous avez besoin d'un système d'alimentation propre pour tirer le meilleur parti de vos batteries, d'où la raison pour laquelle nous travaillons avec Victron depuis 25 ans.

"Avec leur transformateur d'isolement, toute votre mise à la terre se fait côté sortie, vous êtes donc protégé en cas de câblage non substantiel, par exemple si les fils sont inversés ou si la terre est tombée sur le quai."

Les onduleurs et les charges de l'onduleur tireront du courant des batteries même lorsqu'ils ne sont pas utilisés, il est donc important de les éteindre complètement. Prêt à l'emploi Enfin, nous avons choisi notre système de gestion de l'alimentation.

Il y aurait de nombreuses autres réunions à venir, y compris une promenade autour du bateau avec Adam pour discuter de l'endroit où monter l'électronique, les lumières LED, le panneau de commande et un chargeur de téléphone Scanstrut pratique et des ports USB.

Cependant, pour l'instant, nous avions pris les décisions nécessaires pour lancer le processus. Je dois avouer que j'ai plutôt aimé forcer mes cellules cérébrales sur celui-ci… même si, comme les cellules du panneau solaire sous le boom, je pense que quelques-unes sont peut-être restées à l'ombre.

Mon cerveau, comme une batterie, a été profondément déchargé et a maintenant besoin d'être reconstitué sérieusement. Il est temps pour un G&T, je pense…

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Cette fonctionnalité est apparue dans l'édition de mars 2022 de Practical Boat Owner. Pour plus d'articles comme celui-ci, y compris le bricolage, des conseils pour économiser de l'argent, de grands projets de bateaux, des conseils d'experts et des moyens d'améliorer les performances de votre bateau, abonnez-vous au magazine de navigation le plus vendu de Grande-Bretagne.

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