Descriptif électricité de la cellule

Les batteries sont un élément crucial du système d’énergie. Je pense même que c’est l’élément le plus important

vendredi 29 janvier 2010


Panneau de distrbution - 8 ko
Panneau de distrbution

Les installations électriques du camion

Voir le bilan après cinq ans de voyage, en bas de page.

A bord d’un camion camping car, et pour un tour du monde, il est important de maîtriser l’installation électrique pour des raisons de sécurité et de confort. Le but de ce chapitre est d’expliquer les installations sur Bucéphale.

Le stockage de l’énergie :

Les batteries sont un élément crucial du système d’énergie. Je pense même que c’est l’élément le plus important, puisqu’il permet de stocker l’énergie produite.

J’ai donc opté pour sans doute le must, mais le plus cher, dans ce domaine : les batteries sèches de chez Mastervolts. Le catalogue de Mastervolts en download ici : [1]

J’ai installé deux parcs indépendants de batteries de 160Amp en 24 Volts, chacun alimentant la cellule. J’ai donc divisé en deux parcs pour avoir toujours un parc fonctionnel, si une panne se produit sur une batterie. Au quotidien, je bascule sur l’un ou l’autre des parcs avec un switch 1/2 ou 1+2. J’ai ainsi en permanence un parc en charge par les panneaux solaires et un en décharge par les consommateurs.

Pour illustrer et bien expliquer ce choix, voici un explicatif sur la meilleur façon d’utiliser ses batteries.

Dans tous les cas, les décharges doivent être suivies d’une recharge complète. Nous voyons que le nombre de cycles est inversement proportionnel à la décharge. Si on utilise que 25 % de la capacité avant de recharger la batterie, on a 2 fois plus de cycles que si on la décharge à 50 % et 4 fois plus qu’avec une décharge de 80 %. On peut ainsi augmenter d’une façon significative la durée de vie de la batterie en utilisant que 25 % de sa capacité.

Si vous voyagez 30 jours et que vous utilisez chaque jour 80 % de la capacité avant de faire une recharge complète, cela correspond à 30 cycles par an. Si les batteries que vous utilisez sont données pour 100 cycles leur durée de vie moyenne sera de 3 à 4 ans. Dans les mêmes conditions, si vous n’utilisez que 50 % de la capacité avant de faire une recharge complète, vous doublez pratiquement la vie des batteries. Or on ne fait jamais une recharge complète en ayant qu’un seul parc branché sur les panneaux solaire. Voila pourquoi, je ne décharge que 30%, et recharge systématiquement et séparément les 2 parcs.

Le montage en série et parallèle de ces 4 batteries de 12 volt det 160 Amp, nous donnerais 320 Amp et 96 Amp/jour utilisables (30% de la puissance max). Mais un tel montage sera vite dégradé si une batterie vient à "mourir". Avec mon montage en série, j’ai 2 fois 2 parcs de 160 Amp. et 48 Amp/jour disponible (puisque je n’utilise qu’un parc à la fois) Cela peut donc paraître un désavantage. Mais c’est en fait notre consommation la plus élevée quotidienne. Donc pas besoin de plus.

Shéma élecrique de Bucéphale. - 100 ko
Shéma élecrique de Bucéphale.

Un troisième parc batterie pour le démarrage moteur est lui totalement indépendant. Compte tenue des spécifications des batteries de la cellules, je peux les utiliser en cas de défaillance de celles du moteur avec des câbles.

Parcs et shunts - 19.1 ko
Parcs et shunts

Installation et distribution de l’énergie :

- Coupe batterie et fusible 400 Amp.

-Panneau de distribution BEP marine pour 20 protections thermiques.

-Commutateur de distribution 4 positions : Off, parc 1, parc 2, parcs 1+2 .

-Shunt et moniteur de contrôle BMV pour chaque parc.

-J’ai installé un convertisseur 24V/220V . Le convertisseur Studer 24V / 220V 2000-2400W fournit un courant régulé avec une forme d’onde sinusoïdale et un rendement de 94%. Le courant sinusoïdal du convertisseur Studer AJ2400 est parfait pour faire fonctionner les appareils électroniques de précision.

C’est un investissement, mais celui-ci fonctionne après quatre années de trépidations et de températures extrêmes. De ce derniers, j’alimente par deux prises 220V, les deux ordinateurs, le ventilateur, et même le vidéo projecteur. Bien-sûr perceuses et meuleuses sont parfois branchées sur ce circuit. Nous n’avons pas de climatisation.

-4 Prises 24 Volts 10 Amp.

-4 Prises allume-cigare 24 et 12 Volts.

-Abaisseur de tension DC 24/12 Volts en 15 amp pour les chargeurs et radio.

-10 Sources de lumières halogène commutables individuellement.

-Pour le branchement réseaux, un circuit 220 Volts est installé indépendamment. Il est protégé par différentiel. Il alimente 4 Prises 220 volts dans la cellule et le chauffe eau.

Production de l’énergie :

-Le toit est couvert par 4 panneaux solaires en série et parallèle, de 110 W chacun. Ils assurent la charge des parcs batteries cellules. A l’occasion, je peux bien-sûr commuter la charge sur le parc démarrage.

-Commutateur de charge des panneaux pour chaque parc batterie : Off, parc 1, parc 2, parcs 1+2.

-Les panneaux sont tous inclinables séparément pour un gain de charge maximum.

-Alternateur du camion avec répartiteur de charge 3 parcs STUDER Volé au Yémen !.

-Groupe électrogène diesel indépendant 220/380V 5KW (jamais utilisé encore depuis le départ).

- Un Chargeur de batteries pour les trois parcs simultanément, 50 Amp en fixe type marine Studer est sur le circuit 220 exterieur. C’est encore un must. 3 sorties indépendantes qui lui permettent de recharger 3 batteries ou parcs de batteries différents. Chaque groupe peut être d’un type de batterie (ouverte, gel AGM, plomb calcium) et d’une phase de recharge différents. Le site de chez Studer sur ce lien : [2]

Panneaux solaires et hublots - 17.9 ko
Panneaux solaires et hublots

Conception et réalisation par l’auteur, 200h de travail pour avoir un confort souhaité.

Groupe electrogene diesel - 17.7 ko
Groupe electrogene diesel

Après cinq ans de voyage. Bilan.

Attention, notre installation est "minimale". Nous n’avons pas de clim( mais un gros ventilateur), pas de micro-ondes, ni gros frigo congélateur. Donc en soit, nous consommons assez peut.

1-Le choix du tout solaire se révèle payant, puisque je n’ai jamais eu recours au générateur depuis que nous sommes partis. Nous nous sommes branchés sur le secteur que très rarement ou tout du moins pour faire une recharge profonde des parcs.

2-Les batteries initialement Xceller ont été remplacées au bout de trois ans d’utilisation. La chaleur de Djibouti (+50) les a desséchées. Les nouvelles batteries sèches Mastervolts sont tout simplement géniales.

3-Le parc batteries de démarrage a été changé après trois ans. C’est surtout l’inutilisation pendant de longs mois qui les a achevés. Normal.

4-La chaleur atteignant parfois 50°, le convertisseur 24/220V a été déconnecté en Afrique. Car sinon il s’auto protégeait. Sinon il marche tous les soirs...

5-Si c’était à refaire ? Je prendrais des cours d’électricité... Je referais la même installation avec un groupe très performant et silencieux, Mastervolts bien-sur et je monterai un deuxième alternateur pour charger un parc de la cellule en roulant.

Si je gagnai au Loto, je m’offrirai toute la gamme de produit MasterVolts !

Notes

[1] http://www.mastervolt.com/marine/products/batteries-terminals/

[2] http://www.studer-inno.com/ ?cat=mobile_applications

1 Message

  • Descriptif électricité de la cellule

    30 mars 2010 10:00, par Cedric

    Bonjour !

    Merci pour toutes les infos disponibles sur votre site !

    J’ai toutefois quelques questions sans réponses - peut-être pourriez-vous m’aider ?

    - quel type de panneaux solaires (monocristallins / amorphes / ...) ? Les monocristallins sont plus efficaces avec lumière perpendiculaire, mais grosse perte de capacité avec des températures plus élevées et lumière moins directe ...

    - fixation de ces panneaux sur le toit : comment les fixer sur un sandwich GSK sans problèmes (vibrations, étanchéité, prise au vent, ...).

    Merci !

    Voir en ligne : mon blog

 
 

 

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