GUIDE TECHNIQUE N°6 : La surveillance de son installation électrique
La surveillance d’une installation électrique embarquée consiste, avant tout, à pouvoir connaître l’état de santé de la batterie ou du banc de batteries auxiliaires. Les batteries sont souvent les équipements les plus chers et les plus fragiles d’un système électrique embarqué. Aussi, il est important d’en prendre soin par une bonne utilisation et une bonne surveillance !
Souvenez-vous que pour avoir une bonne durée de vie de vos batteries, vous ne devrez pas atteindre une profondeur de décharge supérieure à 50% (batteries plomb) ou 80 % (batteries lithium LifePo4).
Un gestionnaire de batterie n’est pas obligatoire, mais nous le recommandons vivement. En effet, tout le monde n’est pas équipé d’un multimètre de qualité professionnelle, c’est-à-dire, d’un appareil de mesure électrique suffisamment précis pour donner une lecture de tensions et d’intensités fiables. Et même si c’est le cas, on n’a pas forcément envie de le sortir plusieurs fois par jour pour prendre ces mesures, qui plus est, dans des espaces exigus et difficilement accessibles.
Mesure de tension d’une batterie porteur avec un multimètre numérique.
Comment bien choisir son gestionnaire de batterie ?
Selon le modèle, un gestionnaire de batterie affichera la tension des batteries de démarrage et de service, l’ampérage entrant/sortant de la batterie de service, la capacité restante, l’état de charge, l’ampérage utilisé depuis la dernière charge, etc.
Couplé à l’affichage intégré ou déporté du régulateur de charge solaire, on peut ainsi apprendre beaucoup sur :
1. Son autonomie :
Les appareils fiables calculent en temps réel ce qui reste comme capacité dans la batterie selon les consommations en cours. Cela nous permet de nous projeter dans le temps et d’avoir une meilleure visibilité de notre indépendance énergétique.
2. L’impact des consommateurs :
Avec la lecture des flux de courants entrants et sortants, on peut voir ce qui se passe dans le véhicule. Cela permet d’avoir un contrôle en direct sur ses sources de charge (panneaux PV, chargeur 230 V, etc.) et ses consommateurs (pompe à eau, frigidaire, etc.) et ainsi, pouvoir s’assurer du bon équilibre entre les besoins et les apports.
3. L’impact de l’ombre sur l’installation solaire :
En ayant une lecture instantanée de la production solaire, cela permet de mieux choisir sa place et son orientation de stationnement.
4. L’historique d’utilisation
Certains appareils, équipés d’une carte mémoire et/ou d’application pour smartphone, permettent l’enregistrement des données. Cela permet d’analyser son comportement énergétique afin de mieux aider à choisir les équipements de son véhicule.
ATTENTION
Certaines marques de batteries et/ou distributeurs exigent, pour faire fonctionner la garantie, de fournir un historique des charges et décharges. Ce qui démontre, s’il en était besoin, l’intérêt de ce type d’équipement dans une installation électrique.
Pour cette partie, nous ne vous proposons pas d’étude comparative de matériels, il existe tellement de cas de figure selon l’installation et le type de batterie employée.
Voici juste, de manière schématisée, quelques solutions que nous avons eu à étudier pour des clients, avec une idée globale des tarifs matériels (petit tableau en bas à gauche des visuels).
Pour une étude spécifique de votre installation, n’hésitez pas à faire appel aux services de La Route Libre > voir notre page SERVICES.
Exemple d’installation de surveillance batterie (Seatronic, France)
Exemple d’installation de surveillance batterie + solaire (Cristec, France)
Exemple d’installation de surveillance batterie + solaire (Votronic, Allemagne)
Exemple d’installation de surveillance batterie + solaire (Victron, Pays-Bas)
La surveillance de la batterie doit être de type « shunt » (comptage d’Ah), et non pas basée sur la tension.
Certains appareils de surveillance de batteries basent l’état de la batterie seulement sur la mesure de la tension. Pour des batteries lithium LiFePO4, cela donne une lecture non fiable, avec le risque de mener à des décharges profondes. Seulement des appareils de suivis de batteries de type « shunt » et qui intègrent un profil « batteries LiFePO4 » peuvent être utilisés.
Quel que soit le type de batterie, la mesure de tension à ses bornes ne suffit pas à déterminer de façon précise la capacité résiduelle. En effet, la tension d’une batterie dépend aussi de l’intensité débitée (cf dossier technique N°2 : La batterie : le cœur du système). D’où l’utilité d’un matériel de mesure intégrant la tension et l’intensité.
Avec un simple voltmètre, on ne sait pas si la batterie est déchargée ou pas, sauf si on arrête toute consommation et toute charge au moins une heure avant la mesure, ce qui est ingérable. Pour faire simple : une heure, c’est le temps nécessaire pour que la batterie se stabilise.
Le gestionnaire de batterie prend en compte plusieurs paramètres (tension, intensité, température de la batterie) et permet ainsi une mesure au fil de l’eau beaucoup plus précise de la capacité résiduelle.
Comment savoir si la batterie est déchargée en dessous de sa DOD préconisée ? Méthode de mesure de tension = méthode imprécise.
La technologie au service de la surveillance de votre installation.
Qui, aujourd’hui, n’est pas équipé d’un smartphone !? Certains appareils branchés sur la batterie permettent une surveillance complète de celle-ci grâce à la technologie Bluetooth©. Exemple de cet appareil de chez Ctek, ci-dessous : simple à installer, fiable et pas coûteux (ATTENTION : pour batteries plomb-acide uniquement).
Certains industriels ont judicieusement ajouté à leurs batteries lithium (LifePo4) la technologie Bluetooth© en complément du système de gestion BMS intégré (batterie Noovi de Kent).
Attention, ils ne sont pas systématiquement installés sur une batterie au lithium. Cela présente un surcoût non négligeable et souvent, les applis qui vont avec sont mal traduites (ou pas) et peu ergonomiques.
Exemple de surveillance batterie par Bluetooth© (Ctek, Suède)
Exemple de surveillance batterie par Bluetooth© (Noovi, marque développée par Kent, France)
Pour finir ce dossier, un petit zoom sur certains moniteurs qui font bien plus que surveiller l’état de santé de la batterie ou du banc de batteries.
Ce sont de véritables gestionnaires de l’installation complète.
Le produit Pico de Simarine, par exemple, permet de surveiller également les consommateurs (consommation en temps réel de chaque appareil), les niveaux des réservoirs (eaux claires, eaux grises, carburant), les températures (intérieure, extérieure, réfrigérateur, etc.).
En quelque sorte, c’est une mini centrale de gestion électrique comme on trouve souvent dans les vans/fourgons/camping-cars de constructeurs ou dans le nautisme (navires de plaisance, de commerce ou de service).
Exemple d’installation de surveillance pack PICO Blue (Simarine, Slovénie)
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