Identikit d’un banc de batteries embarqué

Les instruments de navigation, l’électronique et les divers gadgets imposent une forte consommation de courant aux bateaux de plaisance modernes, et des bancs de batteries adaptés aux divers besoins électriques doivent être installés. Voyons donc comment un banc de batteries standard est configuré sur un bateau de croisière à cabine entre 12 et 14 mètres.

Le mode de navigation tout confort d’aujourd’hui nécessite de plus en plus d’électricité pour alimenter les innombrables accessoires et appareils électroniques installés à bord des bateaux de croisière modernes. Cela implique d’embarquer des batteries de plus en plus performantes, à la fois pour avoir une bonne autonomie et pour pouvoir les recharger rapidement, mais aussi des systèmes de régulation et de gestion du circuit électrique de plus en plus performants.

À bord des bateaux de plaisance modernes, les systèmes électriques sont configurés en bancs, c’est-à-dire un ensemble d’une ou plusieurs batteries connectées en parallèle qui servent un circuit électrique particulier du système à bord. Pour des raisons de sécurité, il existe au moins deux circuits électriques : le circuit du moteur et le circuit des services. Le but de cette division est de faire en sorte que le banc de batteries qui alimente le moteur ne soit pas consommé par les services (réfrigérateur, lumières, etc.), de sorte que même en cas de décharge accidentelle complète des batteries du banc de services, le moteur puisse toujours être démarré et la sécurité de la navigation soit garantie, en plus de la recharge du banc de services par le moteur en marche. Ce système standard a évolué ces dernières années avec la création de banques supplémentaires desservant des circuits distincts, tels que le propulseur d’étrave ou le guindeau, la radio SSB, le congélateur, etc.

Des bancs séparés pour ne jamais être à court.

Même dans ce cas, la division des bancs est toujours effectuée à des fins de sécurité, c’est-à-dire pour éviter qu’une consommation de courant élevée n’affecte de manière drastique la charge résiduelle des accumulateurs, tout en préservant les fonctions les plus importantes du bateau, telles que le redémarrage du moteur, l’électronique de bord, l’instrumentation, les feux de navigation, etc. La séparation des bancs permet donc d’isoler chaque groupe de batteries afin qu’elles ne se déchargent et ne se chargent pas entre elles et qu’elles ne fournissent du courant qu’aux consommateurs auxquels elles sont dédiées.

Voyons comment est configuré un système électrique standard sur un voilier de croisière à cabine moderne de 12 à 14 mètres. En général, trois bancs de batteries sont installés : moteur, services et guindeau (propulseur d’étrave). Pour simplifier, supposons que le système est tout en 12 volts, bien qu’en réalité il puisse être tout en 24, ou la moitié en 12 (pour le inboard) et la moitié en 24 volts (pour les services et le guindeau).

Le banc pour le moteur sera composé d’une batterie entre 70 et 110 Ah (ou deux en parallèle entre 70 et 90 Ah), en fonction de la puissance du inboard et de l’absorption du démarreur correspondant. Cette banque a pour seule fonction d’allumer le démarreur et, lorsque le moteur tourne, d’alimenter son système électrique composé du compte-tours, du boîtier de commande électronique, des capteurs de température et de pression d’huile.

Panneaux solaires

Batteries de moteur : haute surtension pour les travaux lourds

Les batteries pour le moteur doivent avoir une forte capacité d’appel, c’est-à-dire la capacité de fournir beaucoup de courant pendant de courtes périodes, c’est-à-dire au démarrage, et aussi une capacité raisonnable pour faire face aux moments où le moteur ne veut pas démarrer et où il faut insister avec le démarreur. En effet, il est bien connu que tous les moteurs diesel modernes, lorsque la pompe d’alimentation du moteur aspire de l’air, sont capables de le purger de manière autonome en insistant auprès du démarreur. Une autre situation de “service intensif” au niveau de la batterie du moteur est la présence d’impuretés dans le carburant qui obstruent le système d’injection. Dans ce cas également, après avoir nettoyé le filtre, il est nécessaire d’insister avec le démarreur jusqu’à ce que le nouveau gazole propre atteigne les injecteurs. C’est pourquoi, en plus d’une puissance de démarrage élevée, les batteries des bateaux doivent avoir une capacité de courant suffisante.

Guindeau

Batteries pour les guindeaux : les batteries au gel sont préférables.

Passons maintenant au banc de batteries destiné au guindeau et au propulseur d’étrave. Ici, l’idéal est d’avoir des batteries qui ne sont pas surcapacitaires, 50-70 Ah suffisent, mais avec un point de départ très élevé. Les propriétaires s’appuient souvent sur des batteries au gel à éléments cylindriques capables de délivrer beaucoup de courant pour récupérer, avec les charges et les tensions appropriées, même 70-80 mètres de chaîne d’ancre ou alimenter le propulseur d’étrave pendant les minutes nécessaires pour terminer l’amarrage, en faisant résister l’avant de la coque à la dérive due aux vents latéraux. Beaucoup de courant pendant quelques minutes seulement, donc un fort courant d’appel mais une faible capacité, car une fois la récupération de l’ancre ou l’amarrage au quai terminé, le banc de batteries sera activé après un temps suffisant pour avoir tout rechargé.

Enfin, les bancs utilitaires comportent de une à six batteries en parallèle pour alimenter tout ce qui est nécessaire aux différents services de bord : éclairage de navigation et intérieur, réfrigérateur, électronique, instruments de navigation, pompes de cale, radio, chauffage, pilote automatique, etc. Dans ce cas, le choix du type de batterie doit se porter sur des accumulateurs ayant une grande capacité à fournir de petites quantités de courant pendant de longues périodes, alors que le courant de démarrage peut également être faible.

Batterie

Méthodes de charge standard et “verte

Les méthodes de charge de ces banques seront le chargeur de batterie classique du quai, l’alternateur du moteur et un groupe de panneaux solaires avec un générateur éolien géré par un seul régulateur qui tire intelligemment le courant de ces deux générateurs et rend le courant disponible pour recharger les batteries au système électrique.

À la lumière de ces configurations standard possibles, quelle batterie choisir pour votre bateau ? Tout dépend de votre propension au confort et à la consommation, du temps que vous passez à bord et surtout du type de navigation que vous comptez effectuer : si vous envisagez une navigation océanique longue distance, il vous faut des batteries de grande capacité, à la fois pour avoir une bonne autonomie et pour pouvoir vous recharger rapidement. Pour la navigation en haute mer où vous resterez plusieurs jours sans alimentation en courant mais avec une consommation constante et considérable, selon le type de batterie, il faut prévoir au moins 600-800 ampères-heures de capacité totale pour un bateau d’environ 12-14 mètres. Cette puissance est suffisante si vous disposez d’un bon système de panneaux solaires, d’aérogénérateurs, de générateurs et d’alternateurs à bord afin de pouvoir compenser en permanence la consommation.

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