Pour répondre aux demandes toujours croissantes d’énergie à bord, il est nécessaire de disposer d’un système électrique efficace et bien dimensionné. Voici comment le mettre en place pour garantir à l’équipage une certaine autonomie même lors de longs voyages et séjours sur le bateau.
Les plaisanciers d’aujourd’hui veulent se sentir chez eux lorsqu’ils montent à bord de leur bateau. Ils recherchent avant tout le confort et sont désormais très exigeants en ce qui concerne les systèmes, les équipements et la technologie à bord. Tout cela conduit à une augmentation inexorable de la consommation. Pour donner un exemple sur un voilier de croisière moderne de 12 mètres avec radar, radio hf et pilote automatique, on peut estimer un besoin quotidien entre 120 et 160 ampères-heures.
Pour répondre à ces besoins de consommation, il est nécessaire d’équiper le bateau d’un système électrique efficace qui permet à l’équipage une certaine autonomie sans avoir à allumer fréquemment le moteur principal pour charger les batteries.
Types de batteries et systèmes de charge
Ces dernières années, les accumulateurs au plomb traditionnels ont été rejoints par des batteries au gel, dites “AGM”, et plus récemment par des batteries au lithium-ion. Chaque type d’accumulateur présente des caractéristiques qui le rendent plus adapté à certaines installations et moins adapté à d’autres. En général, les accumulateurs les plus avancés et les plus performants sont plus chers et nécessitent des systèmes de charge plus complexes et plus avancés. En effet, il est fortement déconseillé, voire dangereux, de recharger une batterie AGM avec un alternateur de type automobile ou un chargeur de batterie non équipé.
Les étapes de la charge sont communes aux trois principaux types de batteries, mais les tensions sont différentes. La manipulation, cependant, change complètement avec les batteries lithium-ion. Leur grande force est que, contrairement aux autres batteries, elles peuvent être rechargées rapidement, c’est-à-dire avec de grandes quantités de courant, mais elles ne supportent pas la surcharge, de sorte que le système de charge doit être optimisé à des fins de sécurité. Il s’ensuit que si nous voulons changer le type de batteries installées à bord, nous devons d’abord déterminer si les systèmes de charge dont nous disposons sont adéquats, sinon nous devons envisager de moderniser le système et d’ajouter un régulateur de charge et peut-être même un chargeur de batterie.
Le “cycle de vie” d’un accumulateur
En dehors des batteries lithium-ion, les autres types d’accumulateurs ont une durée de vie définie en cycles qui est inversement proportionnelle au pourcentage de décharge. En d’autres termes, plus la batterie est déchargée, moins elle supportera de cycles de décharge/recharge avant de réduire radicalement ses performances. Ainsi, pour un même niveau de consommation, il est préférable d’augmenter la capacité du parc de batteries, car cela permettra de le décharger beaucoup moins tout en augmentant considérablement la durée de vie des batteries elles-mêmes.
Plus d’énergie à bord grâce aux panneaux solaires
Quelle que soit la puissance des batteries, il faudra tôt ou tard les recharger. Étant donné que le chargement des batteries avec le moteur principal est non seulement inefficace mais aussi préjudiciable au moteur inboard, il est également possible d’installer à bord des panneaux solaires qui, dans des conditions d’irradiation moyennes, peuvent produire la quantité d’ampères nécessaire pour maintenir les batteries chargées même si, par exemple, vous êtes au mouillage pendant plusieurs jours d’affilée.
Parmi les différentes options pour placer des panneaux solaires à bord, une bonne alternative est de les placer sur les dragues car c’est le système le moins invasif esthétiquement et le plus économique comparé à la construction d’un arceau spécial. Les panneaux solaires doivent ensuite être reliés à un contrôleur de charge Mptt qui gère la charge de manière optimale.
Générateurs portables, onduleurs et hydrogénérateurs
Cependant, le soleil ne brille pas toujours dans le ciel et parfois les panneaux solaires ne sont pas assez puissants, c’est pourquoi on peut ajouter à son équipement un générateur portable fiable et peu encombrant. Avoir ce composant à bord est une sécurité pour la recharge des batteries mais aussi pour l’utilisation d’un appareil à 220 temps aussi bien sur le bateau qu’à terre.
Pour compléter notre système électrique embarqué, nous pouvons également installer un onduleur qui permet de faire fonctionner les appareils qui consomment beaucoup d’énergie. Tout cela permet d’être autonome au mouillage et pour de petites croisières, mais certainement pas pour de longs voyages. Pour augmenter encore la capacité énergétique, il est également possible d’installer un hydrogénérateur qui est plus que suffisant pour couvrir les besoins normaux d’un bateau : de cette façon, la navigation n’est pas seulement un plaisir mais aussi un moyen de stocker de l’électricité.
État de la charge sous contrôle
Afin de connaître l’état de charge des batteries, on peut alors acheter un contrôleur de batterie. Le marché propose de nombreux modèles plus ou moins complexes et coûteux. Ceux de bonne qualité sont fiables et faciles à utiliser, bien qu’il soit nécessaire de les réinitialiser périodiquement car, avec la perte d’efficacité de la batterie et la dissipation de chaleur associée, la lecture du pourcentage de charge peut être décalée dans le temps.
Pour être sûr et avoir toujours tout sous contrôle, les derniers instruments à avoir sont un voltmètre et un ampèremètre. Dans tous les cas, le conseil est de ne pas laisser la tension des batteries de service descendre en dessous de 12,4 fois, afin que les batteries elles-mêmes ne soient jamais déchargées de plus de 40 %, ce qui augmente de façon exponentielle les cycles de vie. Idéalement, si d’autres instruments électroniques sont ajoutés à bord, le tout devrait être câblé à un panneau dédié afin de laisser le panneau principal inchangé et dégagé. Chaque groupe de batteries devrait alors avoir son propre déconnecteur de batterie dédié et un fusible à côté de chaque accumulateur de sorte que si, pour une raison quelconque, une batterie se court-circuite et que les autres essaient de compenser le manque d’ampères, la surchauffe et les incendies et explosions possibles sont évités.
Juan est un rédacteur passionné qui aime partager ses connaissances sur les équipements techniques à bord des navires. Il a écrit des articles sur ce sujet qui ont été publiés dans diverses publications en ligne et imprimées. Les articles de Juan sont bien documentés et fournissent aux lecteurs des informations précieuses sur la façon d’utiliser et d’entretenir les équipements à bord des navires. Il est une ressource précieuse pour toute personne intéressée par ce domaine.
