Chargeur batterie et diode pour regul.

Le chargeur verra la tension
le chargeur verra la tension de la plus faible batterie augmentée de la tension de la diode (0.6A?). En effet, quand le courant passe dans une diode (c'est le cas quand ça charge), la tension entre ses 2 bornes est quasiment la même (différence de 0.7V ou moins selon le type de diode).

Donc, ça fonctionne tout à fait (c'est ce que j'ai), mais le chargeur va sur-estimer la tension batterie, donc elles ne seront pas chargées suffisamment. Pourtant, ce type d'installation est plus que courant.
Pour corriger ce problème, certains chargeurs ont un réglage permettant de prévoir l'ajout de répartiteur à diode en sortie (un cavalier à changer sur mon chargeur Mastervolt). Ca augmente la tension en sortie du chargeur.

Leon.

pas d'accord
Je maintient que le répartiteur verra la tension de la batterie la plus faible augmentée de ~0.7V.

Je m'explique:
admettons (pour schématiser) que j'ai 2 batteries: une super chargée à 16V (c'est impossible, mais c'est pour l'exemple), et une autre faible à 11V, le tout mesuré à vide.
Maintenant, mon chargeur est un générateur 15V, avec une résistance interne, et je lui met 2 diodes en sortie, vers chacune des 2 batteries.
Un courant ne peut pas s'établir dans la diode de la batterie la plus forte, car il serait dans le mauvais sens (batterie vers chargeur). La tension aux bornes de la batterie la plus forte reste donc ce quelle est, supérieure à la tension chargeur.
Un courant s'établit forcément entre la batterie la plus faible et le chargeur. On a donc "tensionchargeur = tensionbat_faible + 0.7V". La tension s'équilibre ainsi en fonction des résistances interne du chargeur et de la batterie (pour simplifier).

Donc le chargeur voit bien la tension de la batterie la plus faible (augmentée de 0.7V).

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Le montage qui fonctionne mal, c'est la connexion de la référence du chargeur (ou de l'alternateur) à une seule des 2 batteries: si cette batterie est suffisament chargée, le courant du chargeur sera quasi nul, empêchant les batteries en manque d'être nourries.
C'est pour ça que les bons répartiteurs ont une borne "référence" qui ressort la tension de la batterie la plus faible.

C'est malheureusement le montage le plus classique sur nos voiliers! Et au hasard (de ce que j'ai vu), les régulateurs d'alternateurs semblent être branchés de préférence sur la batterie moteur, qui est tout le temps la plus chargée...

Leon.

C'est en effet une très belle démonstration,
mais dans la réalité quotidienne au fond des cales de bateaux, j'essaie pour ma part de faire simple pour un bon résultat et surtout un prix correct :

Première manip = mettre le répartiteur de charge à la poubelle.

Deuxième manip = reconstituer le branchement d'origine du moteur, à savoir l'alternateur branché sur le démarreur, lui-même branché sur la batterie de démarrage.

Troisième et dernière manip = installer un relais de couplage automatique entre la batterie moteur et la batterie servitude. Ce relais met les deux batterie en // à partir de 13,2 volts, et se désacouple dès 12,8 volts.

Avantages : pas de chutes de tension, pas besoin de trafiquer l'alternateur, un prix raisonnable.

La batterie moteur est prioritaire, ce qui est un élément de sécurité non-négligeable, et toutes les batteries sont chargées à la tension réglée d'usine, environ 14,5 volts ce qui convient à quasiment toutes les batteries de technologie conventionneles.

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P.S. La batterie moteur surchargée, je n'ai pas encore vu ! (ou alors, les proprios de bateaux à moteur ont de quoi s'inquiéter) ;-)

Désolé, j'ai testé:
Désolé, j'ai testé le comportement d'un répartiteur à diodes, il semble que j'avais raison.

Je reviens à l'instant du bateau. Pas beaucoup navigué vu la météo (quelques ronds dans l'eau), j'ai donc eu le temps de bricoler.

J'ai testé: j'ai consommé beaucoup de courant pour décharger 1 seule de mes 2 batteries de servitude pendant 1 journée. La 2° était parfaitement chargée, et je n'y ai pas touché (ni charge, ni décharge).

Le soir, j'ai rechargé le tout avec le chargeur connecté au répartiteur à diode, en mesurant avec un petit multimètre, et une pince ampèremetrique.
Bilan des courses:

Au début de la charge, seule la tension de la 1°batterie (la plus déchargée) augmente! Le courant ne passe QUE vers la 1° batterie, pas du tout vers la 2°!
La tension de la 2° batterie reste ce qu'elle est (comme à vide ~13.1V), le courant est nul dans cette batterie. Le chargeur voit bel et bien la tension de la 1° batterie augmentée de 0.5 à 0.6V!!! Cette tension monte également (normal) au fur et à mesure.

Puis ça évolue.
Au bout de 20 min, à peu près, la tension chargeur a bien augmentée (dépasse les 14V), la tension de la 1° batterie aussi.
La 2° batterie commence à se charger, et sa tension augmente alors lentement. Les tensions des 2 batteries sont alors quasiment identiques. L'intensité dans la 1° batterie reste forte (7-8A pour un chargeur 10A), mais baisse au fur et à mesure.
L'intensité dans la 2° batterie est faible (1-2A au début) et baisse aussi au fur et à mesure.
Cette situation dure jusqu'à la fin de charge, l'intensité vers la 2° batterie restant faible.
Au final, je me retrouve avec 2 batteries qui ont l'air totalement chargées.

On voit donc bien que le montage fonctionne parfaitement sans privilégier la mauvaise batterie, contrairement à ce qui a été dit plus haut. Le chargeur régule bien sur la batterie la plus faible, ce qui est normal et souhaitable.

Si la source (chargeur ou alternateur) compense bien la perte de tension des diodes, ça me parait être un montage idéal. C'est ce que j'ai sur mon bateau, avec un réglage spécifique du chargeur (par cavalier). En plus, le répartiteur à diodes permet de brancher des sources "faibles" comme une éolienne vers plusieurs batteries (impossible à réaliser avec des séparateurs à relais).

Zephyrlegris, je réitère donc ma demande formulée dans d'autres posts: si tu ne t'y connais pas suffisamment, ne donne pas de mauvais conseils au autres comme tu le fais, merci!

Leon.

Mastervolt
C'est un Mastervolt "IOV Smart 10A", associé à 2x80Ah de batteries: 2 de servitude, démarrage HB (qui possède un petit alternateur) à la tirette.

Ce chargeur est étanche, c'est pour moi son atout principal. Il a pas mal de possibilités de réglages (y compris par connexion avec un PC), une sortie alarme (dont je compte me servir plus tard).
www.mastervolt.com[...]uct.asp

Leon.

Le chargeur verra la tension !!
Sauf erreur le chargeur verra la tension de la batterie la plus forte et non la plus faible.

C'est le pb que nous rencontrons tous avec nos alternateurs qui en générale charge à travers un répartiteur à diode et cumul pour leurs régulation une perte de tension de 0,7 V (diode du repartiteur standard) et une prise d'info sur la batterie la plus forte (batterie moteur qui est quasi pleine en générale).

Quand vous avez vos batteries servitudes qui nécessitent une recharge (par ex reste 60 % de leurs capacités) et votre batterie moteur pleine, si vous avez un ampérémètre vous verrez que votre bon alternateur capable en théorie de vous fournir de 50 à 70 Ah sur nos petits moteur de voilier ne vous donnera dans la pratique rarement plus de 5 à 15 Ah.

C'est là que ce fait la différence entre nos alternateurs classiques et des hauts de game type Mastervolt, Victro Energie, ou autre équipé de régulateur évolué.

Simplifions
On oublie le bateau,

on prend deux bêtes piles une 1,5 V et une 9 V

on les relies par leurs pôle -

on positionne une diode sur le pole positif de chacune de ces piles, les deux diodes étant ensuite relié entrent elles.

Ainsi nous n'avons pas de "communication" entre les deux piles, la mise en // étant bloqué par les diodes.

Maintenant mesurez la tension entre votre masse et l'extrémité de vos diodes, vous aurez grosso modo 9 v à la perte de la diode près (perte qui est fonction de la qualité de votre diode et surtout de sa température.)

Ce schéma volontairement exessif correspond à la situation classique que nous avons lorsque l'on se positionne sur un circuit de charge en amont du repartiteur à diode.

C'est ainsi que l'on arrive sur certains bateau à être dans l'impossibilité de charger son parck serviture à plus de 50 % de sa capacité.
En effet dans le pire des cas on aura :
petite batterie moteur genre 55 Ah au plomb standard de chez Norauto ou autre qui va être chargé très vite et donc monter en tension très rapidement.
un alternateur standard qui débite une tension de l'ordre de 13,7 V plassé derrière un repartiteur un peu tchip, on est l'été il fait 45 ° dans le compartiment moteur.
Dans ces conditions les diodes du repartiteur vont entrainer une chute de tension qui peut être supérieur à 1 V.

Et la pas de chance on a super parc de servitude, batterie Gelifié 400 Ah qui nécessite des tensions de charges importantes supérieur à 14 V.

Les malheureuses receveront péniblement un courrant de charge de l'ordre de 12,7 V (ce qui doit correspondre à leur tension au repos à 50 % de capacité) et en plus sous une intensité ridicule, car cet idiot de régulateur voyant lui ces 13,7 V se dira j'ai bien bossé donc molo maintenant.

Voila le pire des schema, mais il existe bien plus souvent qu'on l'imagine.

Afin d'eviter cela on utilise des repartiteurs avec borne de réference et la dans la pratique on prend sa réf sur le pack servitude, et le l'alternateur va débiter mais surcharger la batterie moteur qui n'exitera plus pour lui.

On en revient à mon message précédent, il n'existe pas de solution vraiment bonne afin de charger convenablement des parcs de batteries de capacités, technologies et ayant un usage différent à l'aide d'un moyen de charge unique.

En imageant notre problématique s'apparente à essayer de remplir deux reservoir de WC alors que le robinet de l'unique arrivée d'eau est commandée en simultané par les deux floteurs.
Pour corcer un peu les choses on a en plus un reservoir qui est plus haut et plus grand que l'autre.
Dès que le petit reservoir sera plein son floteur coupera le robinet alors que l'autre sera loin d'être rempli et de plus a un niveau plus bas !!!!

C'est pas gagné notre affaire !!!

d'ou ma solution qui consiste à l'aide d'un coupe batterie à isoler ma batterie moteur de mon circuit de charge quand elle n'a pas besoin d'être chargée.

Ainsi en reprenant mon exemple de cuvette de WC, je désacouple le flotteur de mon petit reservoir du robinet de l'arrivé d'eau unique, et ainsi mon robinet n'est plus commandé que par le flotteur de mon grand et haut reservoir, que je pourrais enfin remplir à 100 %.

Globalement on est d'accord
Ce qui est rassurant en soit.

En fait c'est simple

selon la technologie des batteries employés la tension de fin de charge peut varier de quasiment 2 V.
si tu fais cohabiter des batteries au plomb classique et des freedoom par ex,

si ton alternateur ou chargeur est réglé pour les freedoom, tu surchargeras ta baterie au plomb.
à l'inverse si il est réglé pour des batteries au plomb tu ne chargeras que partiellement les freedoms.

L'idéal restera toujours un alternateur par parc de batterie.

En fait la difficulté est quel que soit le montage employé tu auras toujuors du "jus", et globalement tant qu'il y a du jus et que ça charge les utilisateurs pense avoir un bon montage.

A moins d'avoir à bord des instruments de mesure précis type THIRA ou MASTERVOLT tu ne peux pas t'apercevoir que tu utilises ton parc à seulement 50 % de sa capacité, ou que ton alternateur débite une misère.

En fait

la différence entre un bon et un mauvais montage ne jouera que sur le temp de charge, la capacité efficace des batteries, leur durée de vie, et la gestion du risque matériel.

OK Leon !
Pas de problème ! :-) Mais il y avait tellement de versions sur ce fil que je voulais juste savoir si on était d'accord... et nous le sommes !

D'accord aussi pour le chargeur de quai : ce n'est pas ton gazole et ça rentre dans ton forfait. ;-)

Quelle est la marque de ton chargeur ? Tous ne sont pas équipé de cette option, et c'est bien dommage.

_/)

si je comprends
c'est un chargeur "une sortie". Avec un repartiteur a diode en serie, il va charger en effet a 0,7V de moins la batterie, sauf fil de reference relié directement.
La seule bonne solution a ça est un repartiteur "sans pertes", ou un chargeur a deux sorties.
Eventuellement , si on a le schéma, on peut trouver a l'interieur le fil de reference et le prolonger a la batterie. Sur mon vieux cristec, ce fil de reference est relié a la borne de sortie en interne (facile a voir: "petit" fil alors que le fil puissance est "gros").

compromis batard: faire un coupleur a diodes shottky, on ne perd que 0,2v

solution acceptable
augmenter le reglage , mais une diode chute entre 1V et 0,5v selon température et courant donc c'est batard:
soit on charge moins vite sans risque pour la batterie (reglage O,5v de plus)
soit plus vite mais pas trés bon si on maintient le chargeur connecté sur une batterie chargée (reglage 1v de plus)

mais ne pas trop se prendre la tète!
si le chargeur ne sert qu'a avoir des batteries pleines pour le weekend suivant , regler conservatif, et si on cherche a charger vite pour le lendemain matin, booster en surveillant!

une photo, une photo
crie la doule en délire ;-)

Yves.

J'aurais bientôt
un chargeur Cristec 12 volts 2 sorties 6 ampères.

Le truc n'est pas si intelligent que ça.
Le mode "Boost" est un mode temporisé qui dure environ 6 heures, au delà le chargeur repasse en mode floating.
Pire en cas de microcoupures supérieure à 0,5 s, le boost se réarme pour 6 heures! Dangeraux.

C'est donc une grosse alim à tension continue.
On peut donc parfaitement jouer avec des diodes derrière. A priori il dispose d'un réglage de tension de batterie suivant la technologie 13,8 ou 14,6 volts. Donc un réglage 14,4 et une diode 0,6V à vide 0,8 volts sous 6A devrait convenir pour une batterie Plomb Antimoine sur le réglage Plomb calcium.

A priori il semblerait que la séparation interne des voies soit simplement faite avec des diodes.

Sous toutes réserves; Cristec est un peu avare de schéma.

GilusBleu et Michel
J'ai aussi un cristec, le nemo 75 et je lui ai ajouté il y a qq année le module "boost" : une vulgaire tempo (vulgaire de chez vraiement vulgaire, limite pute, et chère comme une ...) qui par ailleurs biaise l'entrée de compensation en température et pousse le chargeur à pousser comme un malade. La tempo est réglable (autour de 4-6 heures) et se lance à la mano/poussoir ou à toute mise sous tension du chargeur.
Ma pratique est de le lancer à la mise sous tension et de surveiller le voltmètre du bord histoire qu'il ne dépasse pas 15V (mes exide gel c'est 15V en boost), et si au bout de 4h il n'a pas atteind ses 15V je lui redonne un petit coup jsuq'à ce que.
Même si j'en ai les plans (les gens de cristec sont très chouette), je ne suis pas 100% ravi de ce modèle 3 sorties qui n'est pas capable de se comporter comme trois chargeurs séparés (1 SERV, 2 MOT sur un cata). Du coup il ne me sert maintenant que pour charger les 700 Ah de SERV, les ALT chargeant SERV et MOT

En ce qui concerne les alternateurs, qui chargent à la fois la bat MOT de leur bord et le parc SERV, il y a bien sur un répartiteur à diode et la référence externe (le fil jaune d'un valeo) est prise derrière la diode raccordée à SERV (déchargée de manière endémique) plutot que sur MOT (du coup toujours limite surchargée mais moins chère à remplacer et toujours pas remplacée en 7 ans).

Il reste que j'ai un problème de déséquilibre des alternateurs : le Td débite - à 2500 tpm - sans rechigner ses 30 A (c'est un 60) dans des SERV un peu déchargées. Le Bd répugne à fournir plus que 6A. Ce Bd a été vérifié à Paris ou il rend 60A au banc (cf un autre fil sur la régulation). Ce Bd est sans doute ohmétriquement (mesuré en mètres) plus éloigné des SERV que Td. Ces mesures sont valables même si un seul moteur tourne. J'ai bien sur vérifié tous les contacts, je n'ai pas encore remis en question le shunt Bd, je n'ai pas encore swappé Bd et Td. J'envisage de tirer un fil (avec fusible) entre les SERV et le jaune de cet ALT, hisoire de lui fournir une meilleure référence.

Ma conclusion est que charger plusieurs bancs avec un seul producteur n'est pas simple, mais charger un même banc avec plusieurs prodcuteur c'est encore plus décevant, du moins avec ces techno là (Robert à l'air content, lui, avec ses stirling et al.).

A l'avenir je relirai tous nos fils avant de m'équiper ;-)

Yves.

PS : GilBleu, mon cristec se règle par un potar en lui faisant débiter 1A (une grosse 15 ohm, 75 W fait l'affaire).

Attention Yves :
"J'envisage de tirer un fil (avec fusible) entre les SERV et le jaune de cet ALT, hisoire de lui fournir une meilleure référence."

C'est certes la bonne solution, mais il y a un danger : que les câbles soient trop long et/ou d'une section insuffisante, et l'alternateur va compenser la chute de tension (du positif) avec le risque de fonctionner avec une tension trop élevée qui va lui faire débiter x watts en plus... et là ça risque de fumer.

C'est ce qui arrive très souvent avec les alternateurs équipés de régulateurs séparés et fonctionnant avec la référence de la batterie. Il n'y a aucun miracles et dans les pires des cas où le câblage n'est pas conforme, on peut observer des tensions de 17 ou 18 volts en sortie d'alternateur pour arriver à 14,5 volts à la batterie. Ca fume un jour ou l'autre !

Je l'ai déjà écrit ailleurs : lorsque on travaille avec de grosses intensités dans des tensions aussi ridiculement basses que du 12 volts, le plus rentable (le moins cher) est d'investir dans un câblage correct.

Exemple : l'alternateur 28 volts 75 ampères entrainé par mon GE est à 15 mètres des batteries (aller simple). Les câbles sont de section 70 mm², et dans la première heure de fonctionnement sur l'heure et demie nécessaire pour recharger, ça débite 75 ampères avant de réguler. Le régulateur est celui d'origine intégré à l'alternateur et mesure sa tension à ses propres bornes. Rien de plus simple : un bon câblage. ;-)

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