Changement de batteries plomb par une seule grosse batterie LFP

Changement de batteries plomb de servitude par une seule grosse batterie LFP - suggestion de protocole de vérification/surveillance.

Bonjour !

Ayant commandé cette semaine une batterie Ecoworthy 280 Ah (avec bluetooth) j'ai comme projet de remplacer mes trois batteries de servitude plomb 100 Ah par cette seule batterie LFP de 280Ah.
Concernant le fait de modifier mon circuit en conséquence il est assez rare de trouver sur HEO une unanimité sur ce sujet ou une justification cohérente et dûment argumentée de tel ou tel choix technique.

Dès lors ce que j'aimerais faire est de juste faire le remplacement de batterie et de suivre ensuite ce petit monde comme le lait sur le feu afin de remédier au coup par coup suite aux constats.

Comment je compte procéder & justification:

1) concernant le cablage: l'installation actuelle est assez costaude (300 Ah de batteries de servitude) vérifier la présence d'éventuels "points chauds" (mauvaises connexions, points d'oxydation, éventuels cables de diam. insuffisant pour le courant qu'ils transportent). Je n'ai pas de gros consommateur à bord à part ponctuellement le guindeau.

2) concernant l'Alternateur, vérifier la temp. de fonctionnement avec les batteries plomb avant d'installer la LFP. Surveiller une différence éventuelle de temp. de fonctionnement avec la LFP. Conserver un alternateur de rechange au cas ou (au cas ou celui-ci est grillé sot par l'ampérage supérieur lors de la charge, soit par une coupure de charge intempestive, pour le dernier cas, je demande à voir avant d'investir dans un chargeur DC-DC victron ou autre).

3) chargeur de quai: l'actuel est un waeco perfectcharge IU452A, il est prévu pour charger un banc de batterie de 500Ah plomb ou gel (donc pas prévu pour le LFP). Il charge à 40A max.
Le consensus est qu'un chargeur de batterie prévu pour le plomb ne chargera pas à plus de 80% des batteries LFP. Cependant, à nouveau il n'y a pas de consensus à ce niveau (je mettrai en lien ci-dessous une video YT qui décrit une charge d'une LFP à 100 avec un chargeur batterie plomb). Donc je vérifierai tout simplement ce qui se passe, quel niveau de charge j'obtiens avec ce chargeur, si insuffisant je le changerai.

4) Mode "floating": le seul vrais consensus que j'arrive à trouver en recoupant plusieurs sources est que les LFP n'aiment pas le mode "floating", charge lente en continue, ou "trickle charge". Donc si d'aventure mon chargeur quai batterie plomb fait un job raisonnable pour ce qui concerne le chargement au moins le couper manuellement quand la charge est finie.

5) Cohabitation avec la batterie démarrage plomb. J'ai compris que la tension en mode "full" d'une LFP est supérieur à la tension d'une batterie plomb, donc mise en parallèle la LFP va se décharger lentement ds la plomb jusqu'à atteindre un équilibre. Dans mon protocole je dois vérifier quand ce cas de figure ce produit et le risque éventuel de ce processus dans le cas d'une plomb vieillissante & risque de chauffe de celle-ci. Donc point à surveiller, notamment les cas de figure ou celles-ci seront en parallèle, ce qui me semble correspondre qu'à la position "both" du commutateur de batterie.

6) Démarrage du moteur, guindeau en cas de batterie plomb à plat. Au moins un test assez récent fait par le YTuber Will Prowse montre que cette batterie peut sortir 500A pendant un temps jugé en fait trop long par le testeur dans le sens qu'idéalement le BMS devrait inclure un rupteur quand ce type d'ampérage est demandé de manière trop longue à la batterie. Le côté positif de cela est qu'au moins à prioris le moteur démarrera ainsi que le guindeau sur cette seule batterie LFP en cas de défaillance de la plomb.

Donc l'idée est la, adopter une approche de surveillance du système avec des remplacements basé sur l'observation plutôt que des "ont dit" qui à mon goût trop rarement supportés par une/des explication(s) claire(s).

Le point principal me semble la surveillance d'éventuels points chaud. Le feu étant, me semble t-il, le risque évident de mon approche. Des caméras thermiques se trouve à 100-110 EUR de nos jours, c'est cher mais cela pourrait être un outil de surveillance adapté pour ce cas de figure.

Y aurait-il à votre avis d'autres points à surveiller que j'aurais omis ?

Je n'ai pas d'installation solaire ni de gros consommateur à bord. L'idée derrière le fait d'avoir 280 Ah de capacité est de pouvoir aller d'une marina à l'autre avec un interval de 2-3 jours sans devoir faire tourner le moulin trop souvent. Cela correspond à mon utilisation du bateau. Je prévois d'installer des panneaux solaire mais petits (2x 50W sur matereau, plus grands et la ligne du bateau devient moche).

Merci d'avance pour vos éventuels retours.

L'équipage
1j

Voici le lien de la video qui montre un chargement d'une LFP à 100% par une chargeur prévu pour charger des batteries plomb, ce qui est à l'encontre de ce qu'on lit qu'un chargeur pour batterie plomb ne chargera une batterie LFP qu'à max 13.2V soit 70-80% du niveau de charge total. C'est notamment pour cela que j'aimerais donner à mon chargeur batterie plomb une petite chance avant de le basarder. Il est néanmoins probable que la pleine charge ne sera pas atteinte mais cela n'est en soi pas un risque, ni pour le bateau ni pour la batterie.
Si soucis voir si le "setting" batterie gel de mon chargeur peu aider sur mon "vieux" chargeur. Si oui, voir si possibiliter de charger séparément la LFP de la batterie de démarrage plomb.


fantomas:Un chargeur pour batterie au plomb monte à 14.4 V ou 14.7 V en général réglable sur le chargeur. Idem pour les alternateurs, pour s'en convaincre, il suffit de mesurer la tension de la batterie de voiture moteur en marche. ·le 08 mars 17:01
Pierre3:Exactement fantomas, dans l'info qui dit qu'un chargeur de batterie plomb ne charge une batterie LFP à 70-80% la valeur de 13.2V revient souvent qui effectivement n'est pas suffisante. Ce qui est dit serait que la courbe de charge commence par ex. à 14.4V mais cette tension diminuerait assez rapidement, en tous les cas trop vite pour permettre à une LFP d'atteindre une charge de 100%. Cependant (comme souvent), cet affirmation "mainstream" est contredite par la vidéo ci-dessous. Quand je recevrais mais batterie LFP je la chargerai avec un chargeur intelligent pour batterie plomb et verrai bien si il la charge à 100% ou non.·le 08 mars 17:14
Peuwi:Une courbe de charge dont la tension diminue ?Ça c'est original...·le 09 mars 10:50
Pierre3:Peuwi, je ne te connais pas et tu es certainement une personne sympathique et bienveillante au quotidien mais avec cette phrase tu résumes exactement exécrable ratio qualité/masse de contenu de HEO. Une réponse au lance-pierre vaguement désagréable. A tous sur HEO, pourquoi ne pas réduire vos interventions au bénéfice de la qualité ? Le risque de ne pas faire ça c'est que les intervenants de qualités sont découragés et reste les autres. ·le 09 mars 11:20
fantomas:Pierre3, la durée de maintient de la tension à 14.4-14.7V du chargeur c'est ce qu'on appelle le temps d' "absorption" avant que le chargeur ne redescende à 13.2V Ce temps d'absorption à 14.4V est réglable sur les bons chargeurs.Sur le mien, un peu trop court, lorsque le chargeur passait à 13.2V je redémarrais la charge pour bénéficier d'un nouveau temps d'absorption.·le 09 mars 12:21
Pierre3:Très clair, merci beaucoup.·le 09 mars 12:46

Essai de cette batterie par le Youtuber Will prowse ou il montre qu'elle peut fournir un courant de 500A durant un temps jugé trop long par lui. N'ayant pas de gros consommateur sur de longues durées à bord cette déficience du BMS ne me concerne pas vraiment mais par contre la possibilité de démarrer mon moteur et faire fonctionner mon guindeau, elle, m'intéresse.


Si ton installation a des défauts susceptibles de déclencher un incendie, leur correction est prioritaire et indépendante du changement de batterie. Pour la chasse aux défauts et aux mauvais contacts, une mesure systématique de la résistance de tous les circuits avec un ohmmètre, ou une mesure de la chute de tension en faisant débiter le circuit dans une charge connue me paraît nettement plus sûre que l'utilisation d'une camera thermique à 100 €, et l'argent économisé sera utilement dépensé dans un chargeur adapté au LiFePO.


Pierre3:Merci beaucoup pour ce retour, bonne matière à réflexion.·le 08 mars 14:41

que du bon sens, bravo !
pour les PS les fixer sur les filières a l’arrière du bateau ne te plait pas, c assez discret et moins de boulot


Pierre3:Je pensais à un système comme celui de Now. Petits panneaux montés sur diabolo de planche à voile avec bouts et taquets pour orientation. Ce n'est pas hyper esthétique mais au moins des panneaux 50W c'est petit.·le 08 mars 14:43
Pierre3:En utilisant un petit panneau flexible portatif cet été pour charger mon tel. et tablette je me suis rendu compte à quel point l'orientation des panneaux en continu est primordiale pour le rendement, surtout dans les hautes latitudes.·le 08 mars 15:22
1j1j

Après m’être fait pas mal de noeuds au cerveau avec cette transition Plomb/LifePo, je vais faire ça, c’est fiable, paramètrable et je conserve mon vieux chargeur de quai et mon PS avec son MPPT.
Me reste plus qu’à faire les câbles et de ne pas me tromper vu qu’aucun techno n’est dispo sur ma zone.


Pierre3:Merci, je comprends la logique par contre ne me rends pas compte ou le chargeur de quai se situerait dans ce circuit.·le 08 mars 14:53
Solent:Le chargeur de quai reste branché sur la batterie plomb moteur.Les batteries de service sont chargées par le DC/DC qui gère la charge des lithiums avec les bons paramètres. Il y a de nbreux fils sur le sujet.·le 08 mars 16:18
Pierre3:OK merci.·le 08 mars 17:22
BMayer (LauBen):C'est ce schéma (chargeur DC/DC) que je serais tenté d'adopter...Juste, je me demande comment le chargeur fait pour arrêter la charge / ne pas vider la batterie de démarrage ?·le 08 mars 19:52
Solent:Voir ici : www.victronenergy.fr[...]charger ·le 08 mars 21:39
sterwen:Les avantages du chargeur DC-DC sont triples:a) Il isole la batterie plomb du circuit LFP et interdit tout déchargement des LFP vers les Pbb) Il limite le courant de charge, donc la puissance demandée de l'alternateur. Ce qui évite la surchauffe surtout pour les alternateurs standard. Il permet également de connaître le courant injecté dans le circuit de service.c) Il permet le contrôle de la tension dans le circuit de service et donc les cycles de charges, évitant ainsi le déclenchement haut du BMS. Il peut aussi être télécommandé et couper la charge si les batteries sont pleines et que l'on fonctionne au moteur sur une longue période.C'est un appareil en plus, mais compte-tenu de ce qu'il permet, cela vaut le coup de l'installer.·le 09 mars 08:22

Peut-être en revenir aux fondamentaux ?
nordkyndesign.com[...]-banks/


Pierre3:pas le temps...C'est pour cela que je propose une approche basée sur la réalité constatée tout en gérant le risque. Je ne suis pas spécialiste de l'aérodynamique mais je peux pourtant faire avancer mon bateau au près. C'est basé sur l'observation, pas les fondamentaux.·le 08 mars 19:17
matelot@19001:C'est juste pour signaler que parler de tension de charge nécessaire sans mentionner le courant de charge final n'a pas vraiment de sens. C'est clairement expliqué dans cet article, pas besoin d'une tension si élevée pour charger une batterie LFP. ·le 08 mars 19:32
Pierre3:Ok merci, je regarderai ça.·le 08 mars 22:18
Pierre3:bonjour, j'ai lu les derniers paragraphes de l'article. C'est intéressant mais me semble d'avantage destiné aux personnes créant leur système de batterie à bases de cellules LFP sans le "packaging" dont je profite en achetant une ecoworthy déjà assemblée avec BMS. Aussi l'aspect de la "charge idéale" pour maintenir la durée de vie etc. en tous les cas pour ce qui est de la partie "économique" ($$$) perd de sa raison d'être au fil des années. J'ai acheté mes 300 Ah plomb pour 450 EUR en 2021. En équivalent plomb une LFP de 280Ah c'est probablement 400Ah voir plus vu que je peux descendre à 20% de charge contre 50% pour une plomb. Donc par Ah "utile" ma LFP de 530 EUR est bien moins chère que les plombs qu'elle remplace tout en étant bcp plus robuste. Il me semble que si on se tient au fait qu'il faut éviter le "trickle charging" des batteries LFP et ne pas les stocker à 100% de charge on tient déjà largement le bon bout en ce qui concerne la durée de vie. Si ma batterie LFP me coutait 1500 EUR comme à la glorieuse époque je me prendrais plus la tête au sujet de l'équipement de chargement. Pour ce qui est de la sécurité par contre, seul enjeu en ce qui me concerne, je ne vois pas clairement ce point mis en avant dans cet article. Mais nouveau, je verrai à l'usage & ne pas réinventer la roue de manière anticipée.·le 09 mars 14:03
matelot@19001:Je ne parlais pas de l'offre commerciale de Nordkyn mais de son explication de la relation entre le courant de charge et la tension maximale. Il vaut mieux lire les personnes qui sont sur le sujet depuis 15 ans, plutôt que regarder des youtubeurs ou des vendeurs qui ont découvert le LFP l'année dernière. Enfin c'est mon avis.·le 09 mars 14:07

Je me pose la question si la "culture internet" autour des batteries LFP notamment via Youtube n'est pas assez logiquement fort sous influence de systèmes électriques qui inclu de gros consommateur type airco etc. Je veux dire sur Youtube pour ceux qui comprennent l'anglais (le contenu en Anglais étant largement dominant) pour 10 installations incluant des batteries LFP peut-être 9 seront des vans, une minorité de bateau. Ces installations seront aussi en large majorité américaine avec un mode de vie ou la consommation en électricité n'est pas la même.
En résumé, je me demande si une installation avec batterie LFP dans le cadre ou la durée en autonomie avec des petits consommateur est le but final recherché doit être appréhendé de la même façon que la majorité du contenu internet sur ces installations qui concerne des circuits qui doivent répondre à un standard de vie "à l'américaine" avec Airco, machine à glaçon, frigo de 1m cube etc....


FredericL:Gros ou petit consommateurs, ça n'a d'influence que sur le dimensionnement du parc, pas sur les cycles de charge ou les tensions mini et maxi de la batterie. ·le 09 mars 12:38
Pierre3:Oui effectivement mais je pensais plus au soucis liés au gros ampérages, du coup nécessité accrue de soin dans les cablages, protections (disjoncteurs, fusibles).Pour faire un parallèle. Un "petit bateau Européen" avec une grosse batterie LFP c'est un peu comme une voiture nécéssitant en fait qu'un petit moteur mais ayant fait le choix d'un gros réservoir tandis que le Van américain (avec airco, gros frigo etc.à c'est comme une voiture avec un gros moteur puissant ET un gros réservoir. Intuitivement au moins mon impression est que le résultat final recherché est différent et que donc la réalisation du circuit ne répond pas aux mêmes contraintes.·le 09 mars 12:53

Pour ce qui est du chargement des batterie LFP c'est un peu la jungle concernant l'info qui circule (problème récurrent avec tout ce qui concerne le LFP).
Le consensus mou dit qu'un chargeur de batterie plomb ne chargera pas une batterie LFP à fond. La raison semble être que la première partie de la courde de chargement ou la tension débitée par le chargeur batterie plomb de 14.4V (+/-) est trop courte et que la tension finale de cette courbe de chargement (13.2V) est trop basse pour une batterie LFP. Ca serait la théorie. En pratique cependant j'ai trouvé au moins 5 vidéos ou des chargeurs intelligent type "Ctek" (les machins vendu 20-30 EUR partout, ça donne des courants de charge assez faible entre 2 et 6 A) sont capable de charger des batteries LFP à fond. A voir ce que des chargeurs de quai beaucoup plus puissant sont capable de faire. Si résultat atteint de 80% max, ces chargeurs seront au minimum excellent pour la longévité des LFP en plus d'être gratuits car déjà sur le bateau. Je ne vois pas trop le soucis de perdre 20% en capacité vu le prix actuel de l'Ah de batteries tel les Ecoworthy vu que les autres qualités vis à vis des plombs elles, restent (capacité à prendre la charge, longévité). Si quelqu'un ici à l'explication pour laquelle des chargeurs batteries plomb arrivent à charger à 100% des batteries LFP je suis preneur. Très curieux de comprendre cette apparente entorse à la théorie.


FredericL:Il faut 70 h pour charger une batterie de 280 Ah vide avec un courant de 4 A, faut être sûr de devoir rester longtemps à l'escale. ·le 09 mars 12:48
Pierre3:Fantomas (ci-dessus) a répondu à cette question.·le 09 mars 12:55
Pierre3:@FredericL, mon chargeur de quai (prévu pour le chargement de batterie plomb et gel) débite un courant de 40A. Les 4A était juste les exemples trouvés sur le net. Comme écrit ci-dessus Fantomas:"la durée de maintient de la tension à 14.4-14.7V du chargeur c'est ce qu'on appelle le temps d' "absorption" avant que le chargeur ne redescende à 13.2V Ce temps d'absorption à 14.4V est réglable sur les bons chargeurs.Sur le mien, un peu trop court, lorsque le chargeur passait à 13.2V je redémarrais la charge pour bénéficier d'un nouveau temps d'absorption" semble bien répondre à la question de "pourquoi des chargeurs prévus pour charger des batteries plombs sont dans les faits souvent capables de charger des batteries LFP à 100%" et est parfaitement cohérent à ce que je peux recouper comme autre info sur le net.·le 09 mars 13:28

La technologie LFP et sa chute de prix va changer la manière de naviguer de beaucoup d'entre nous. Pour ceux qui sont dans un port et naviguent sur un ou deux jours, plus besoin de s'encombrer de panneaux solaires. Pour ceux qui, comme moi, sont au mouillage, partent 1 semaine ou deux d'affilée et consomment peu, on peut se contenter de petits panneaux.

Perso, j'étais déjà ravi d'avoir 100Ah LFP utilisables en remplacement de ma 160Ah plomb et je viens de changer pour 280Ah avec lesquels je pourrai mettre mon dessalinisateur en marche sans faire tourner le moteur. Mes petits panneaux auront la semaine pour charger la batterie.

Te concernant, il va falloir AMHA envisager le changement du chargeur de quai pour optimiser la charge car il est peu probable que tu reviennes au plomb après avoir gouté au confort des LFP 😉


Cap Horn, Chili

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