Système électrique embarqué : combien consommons-nous ?

Un bateau de croisière à cabine confortable, tel que l’apprécient les plaisanciers d’aujourd’hui, implique de disposer d’une bonne alimentation électrique à bord pour alimenter les appareils, les systèmes et les services publics. Mais quelle quantité d’énergie exactement ? Et quelles mesures peuvent être prises pour réduire la consommation ? Voyons donc comment calculer la consommation d’électricité à bord de notre bateau afin de mieux gérer notre énergie à bord.

Utiliser un voilier, c’est manœuvrer les voiles et les équipements nécessaires pour diriger le bateau, mais aussi gérer les différents équipements et systèmes qui servent à la navigation et assurent l’autonomie de l’équipage à bord. Parmi ces derniers, il y a certainement le système électrique qui, en fournissant au bateau une alimentation électrique, lui permet d’être autonome pour l’alimentation des instruments, des accessoires et des services publics. Bien que ce système soit d’une importance fondamentale, les propriétaires le connaissent souvent peu, ce qui fait que sa gestion est largement laissée au hasard et au faux principe que celui qui a construit le bateau était un professionnel et savait ce qu’il faisait. Voyons donc comment est calculée la consommation à bord. et la quantité d’électricité dont nous avons besoin pour la vie normale à bord.

Les batteries, notre précieuse réserve d’énergie

Les batteries embarquées, ou plutôt les accumulateurs, représentent nos réserves d’énergie électrique. Ils fonctionnent grâce à une réaction chimique et leur principale caractéristique est qu’ils peuvent être rechargés. Il est toujours conseillé d’avoir deux batteries à bord.une portion exclusivement pour démarrer le moteur et un qui est dédié à l’alimentation en énergie des équipements de bord. Les batteries stockent une quantité précise d’énergie qui s’épuise lors de l’utilisation des différents équipements de bord (lumières, écrans, radios VHF, guindeaux, etc.). Mais quelle est la durée de vie d’une batterie ? La durée de vie d’une batterie est calculée en cycles de charge et de décharge. Pour qu’une batterie fonctionne bien et fournisse l’énergie revendiquée par le fabricant, elle doit fonctionner dans des conditions particulières, déterminées notamment par la température de l’air. Les fabricants de batteries affirment que la température de fonctionnement idéale d’une batterie est d’environ 27 degrés. Si elle passe en dessous de ce seuil, la batterie commence à perdre sa capacité à fournir son énergie maximale.

Pour donner un exemple : à 0 degré, il délivrera 65 % de l’énergie qu’il a stockée, alors qu’à -20, il n’en délivrera que 18 %. Outre la température, l’efficacité de la batterie varie également en fonction des cycles déjà effectués. Le principe est simple : plus la batterie est utilisée, moins elle rapporte. Alors, quand faut-il le changer ? Tous les quatre ou cinq ans, le banc de batteries doit être remplacé.

Treuil électrique

Combien d’énergie ? Les formules de calcul de la consommation

Avant d’acheter une batterie, nous devons savoir combien d’ampères nous voulons. Qu’est-ce que c’est ? L’ampère est l’unité de mesure qui indique la quantité d’énergie qu’une batterie est capable de fournir en une heure. Tous les équipements embarqués consomment du courant et puisent dans les batteries l’énergie nécessaire à leur fonctionnement. Pour calculer la durée de vie de nos batteries, nous devons additionner la consommation des différents consommateurs.. Parfois, certains appareils n’ont pas la consommation exprimée en ampèresmais fournir les données en watts qui exprime la puissance de l’utilité. En divisant les watts par les volts, on obtient les ampères. Si nous laissons les consommateurs suivants allumés pendant dix minutes avec un système électrique de 12 volts :

  • 6 ampoules de 15 watts = 7,5 ampères/heure
  • un réfrigérateur avec le compresseur en marche, 3 ampères/heure
  • une lampe de pont 120 watts = 10 ampères/heure
  • Ventilateur 1,5 ampère/heure

La consommation totale sera de 23 ampères/heure, ce qui, divisé par 6 (60 minutes divisées par 6 = 10 minutes), nous donne une consommation de 3,83 ampères. Pendant ces dix minutes, nous avons consommé 3,83 ampères. Cela signifie que notre batterie peut soutenir ces consommateurs pendant 4,34 heures (100 ampères : 23 qui est la consommation). Ceci à condition que la batterie soit neuve et que la température extérieure soit chaude. Si la batterie est vieille et que nous naviguons pendant les mois d’hiver, nous devrions calculer 20 % de moins. Pour comprendre combien nous consommons, nous ne devons pas faire référence au voltmètrecomme cela se fait couramment, mais à l’ampèremètre. C’est en effet l’instrument qui nous indique la durée de vie de nos piles.

Panneau électrique

Meilleur voltmètre ou ampèremètre ?

Pour connaître l’état de la batteriela plupart des plaisanciers se tournent vers le voltmètre monté sur le panneau électrique. Le site voltmètre nous permet de vérifier l’état de charge de notre batterie en indiquant la tension. En réalité, un tel dispositif ne peut nous donner qu’une indication. Un voltmètre qui indique 10 volts nous dit que la batterie est sans doute déchargée, mais un voltmètre qui indique 12, ne nous dit pas combien de temps cette batterie peut continuer à donner 12 volts. Pour avoir une meilleure idée de l’état de la batterie, il faut utiliser l’ampèremètre qui nous indique la consommation du consommateur et donc la consommation électrique.

Lorsque le moteur est démarré et que l’alternateur commence à charger, une batterie très déchargée aspirera de nombreux ampères, qui diminueront à mesure que la charge augmentera. Il est possible qu’une batterie déchargée consomme 10 ampères au départ, puis 2 ou 3 ampères une fois qu’elle est presque complètement chargée.

Ordinateur embarqué

Plus jamais sans onduleur à bord

Depuis plusieurs années, c’est un élément essentiel de l’équipement de bord, l’onduleur est un instrument qui transforme le courant continu en courant alternatif et le convertit de 12 à 220 volts. Ce précieux dispositif permet donc d’utiliser à bord des appareils fonctionnant uniquement sur 220par exemple le sèche-cheveux ou le chargeur de l’ordinateur portable. La consommation de l’onduleur est très élevée car les appareils qu’il dessert sont conçus pour un usage domestique et ne disposent donc d’aucune mesure pour réduire la consommation. Un sèche-cheveux peut consommer jusqu’à 1000 watts. Cela signifie qu’il doit y avoir 1400 watts à la sortie de l’onduleur, soit une consommation de 116 ampères par heure à 12 volts. En dix minutes, cet accessoire consommera 19,5 ampères.

Réfrigérateur à bord

Réfrigérateur : ne pas l’éteindre la nuit

Afin d’utiliser au mieux les utilitaires embarqués, il serait bon de savoir comment ils fonctionnent afin d’éviter les erreurs de consommation d’énergie. L’une des erreurs les plus courantes concerne le réfrigérateur. De nombreux propriétaires ont l’habitude d’éteindre le réfrigérateur pendant la nuit, persuadés qu’ils sont de réduire la consommation d’énergie. En réalité, c’est le contraire qui se produit. Un réfrigérateur bien isolé, en fait un réfrigérateur avec une ouverture dans le cockpit, arrêtera automatiquement le compresseur lorsqu’il atteindra la température. qui ne consomme alors aucun courant. Il tirera quelques fractions d’ampère de la batterie deux ou trois fois pendant la nuit, lorsque la température à l’intérieur de la cellule aura augmenté et que le thermostat commandera au compresseur de se mettre en marche pendant quelques minutes pour rétablir la température programmée. L’arrêt du compresseur la nuit ne permettra probablement pas d’économiser plus d’un ampère et demi.

Le lendemain, cependant, lorsque le compresseur sera remis en marche, il devra travailler beaucoup plus longtemps et consommer davantage d’énergie pour ramener la température à l’intérieur de la chambre froide aux valeurs souhaitées. Une utilisation correcte du réfrigérateur pour économiser de l’énergie devrait plutôt consister à l’ouvrir le moins possible et à garder la porte ouverte aussi peu de temps que nécessaire.

Guindeau

Salpancora, avide d’énergie

Parmi les composants des équipements embarqués conçus pour absorber de grandes quantités d’électricité, on trouve le guindeau d’ancre. Mais même dans ce cas, il existe des astuces qui peuvent être imaginées au quotidien pour réduire la consommation. Un treuil d’ancre électrique qui remonte une chaîne à l’aplomb de la proue n’aura à remonter que le poids de la chaîne, alors que le même treuil qui tire la chaîne à bord avant qu’elle ne soit à l’aplomb du bateau devra remonter à la fois le poids de la chaîne et l’effort pour tirer le bateau vers l’ancre. Dans ce cas, l’absorption d’énergie est incontestablement plus importante.

Lampes à DEL pour yachts

Ampoules, mieux vaut choisir les LED

Une consommation souvent sous-estimée est celle des ampoules électriques à bord.. Sur les bateaux de croisière modernes, on utilise encore parfois des ampoules halogènes qui, si elles produisent une lumière beaucoup plus belle et intense, ont une consommation plus élevée. Ces ampoules ont généralement une puissance de 20 watts, alors que les ampoules à incandescence, si elles sont grandes, ont une puissance de 10 watts. Un bateau moyen dont toute la surface carrée est éclairée a besoin d’environ 160 watts, ce qui, en ampères, représente 13,3 ampères-heures. Multipliez ce chiffre par quatre heures d’utilisation et vous obtenez 53,33 ampères, soit des batteries d’une demi-centaine d’ampères. C’est pourquoi, ces dernières années, la plupart des plaisanciers sont passés à la Ampoules LEDpetits, efficaces, consomment très peu d’énergie, durent plus longtemps et ne nécessitent pratiquement aucun entretien. Une LED blanche peut rester allumée pendant 50 000 heures avec une perte maximale de flux lumineux de 10 % et, si elle est colorée, les heures passent à 100 000.

Piles à cadre

Des batteries toujours efficaces : 4 conseils utiles

Enfin, voici quelques conseils pour tirer le meilleur parti de nos batteries en termes de performances et de durabilité :

Maintenez le niveau de charge proche de 100 %. en se rechargeant périodiquement, même pendant les périodes où le bateau est à l’arrêt.

Contrôle du niveau de l’eau et le recharger si nécessaire (uniquement pour les batteries à électrolyte liquide).

Ne jamais combiner des piles de technologie différente et des piles usagées avec des piles neuves.

Veillez à ce que les piles soient toujours sèches et propresavec les bornes bien graissées.

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