Réflexions autour d'un schéma électrique

Bonjour,
Même réflexion qu'Ourob, je supprimerais la batterie moteur de secours et si possible la batterie avant.
Le parc servitude, moyennant une paire de câbles de démarrage de voiture, peut démarrer sans souci le moteur. Nul besoin d'avoir une batterie de secours non branchée qu' il faudrait surveiller et charger régulièrement.
Pour la batterie avant, suivant la section des câbles du propulseur, je pense préférable de simplifier le circuit en supprimant cette batterie.

Pour les producteurs, tous devraient être uniquement sur le parc servitude à l'exception des deux alternateurs moteur et du chargeur de quai.

La batterie moteur n'a pas à être rechargée par autre chose que l'alternateur moteur.
Comme pour les bi-motorisations, je monterais un répartiteur de charge "deux alternateurs-deux sorties" (ou trois sorties si tu gardes la batterie avant). De cette manière les alternateurs chargent chacun les deux parcs batteries et sont redondants. En cas de panne de l'un, le second continue de recharger les deux parcs.

L'alternateur d'arbre, l'éolienne, les régulateurs solaires (je te conseille d'avoir un régulateur MPPT par panneau, c'est ce que j'ai avec 2x400W également) branchés uniquement sur le parc servitude. Aucun intérêt de charger la batterie moteur et avant puisque celles-ci sont utilisées que lorsque rechargées par les alternateurs moteur.

Pour le chargeur de quai il faut un modèle avec deux ou trois sorties si tu gardes la batterie avant. Chaque sortie branchée à son parc batteries.

A mon avis ta batterie moteur est en fin de vie.
Pourquoi ne pas mettre deux batteries moteur en parallèle si tu tiens à utiliser l'emplacement libre ? Elles seraient toutes deux moins sollicitées qu'une seule par le propulseur et les démarrages moteur.

Quelle est la puissance de ton propulseur ?
J'ai un 3,1kW alimenté par la batterie moteur située au niveau de la table à cartes. Aucun souci sur mon bateau. A mon avis ton souci vient de la batterie moteur en fin de vie et de liaison faite à l'économie. Tu aurais intérêt à supprimer ce faisceau de câbles et tirer un positif et un négatif de bonnes section (à calculer).

Comme tu le dis toi-même, le propulseur sert pour les manœuvres de port. Une fois à quai, tu branches le 220V et le chargeur de quai charge toutes les batteries y compris la batterie avant si tu tiens malgré tout à l'installer.
A mon avis, un parc spécifique pour le propulseur est utile pour un propulseur en 24V avec le reste du bateau en 12V. Dans ce cas, on met deux batteries en série à l'avant dédiées au propulseur. Avec tout en 12V ou tout en 24V, rajouter un parc ou une batterie dédiée au propulseur entraîne du surcoût et de la complexité au système de charge.

Merci à tous pour vos contributions. Je progresse. Quelques précisions :
Après vérification, mon propulseur est un 4kW en 12V. Ils recommandent une batterie de 100Ah, 800A. Pour une distance supérieur à 10m entre la batterie et le propulseur, il faut du 120mm2. Moi, pour le moment j'ai un (double) faisceau de câbles de section moyenne (voir photo). Ça fait pas mal de cuivre, mais c'est sans doute moins efficace qu'un (deux) gros câble. Mais pour le moment je suis dans l'idée de recter comme ça (pourquoi pas le changer un jour, si c'est vraiment ça qui pose problème), mais d'ajouter une batterie tampon : d'une part pour assurer le bon fonctionnement du propulseur, et d'autre part, et surtout, pour empêcher le déchargement de la batterie moteur par le propulseur.

L'utilisation du propulseur risque d'être erratique. Suivant la zone de navigation, je peux en avoir besoin de manière plus ou moins intense : fréquentation de petits ports par exemple en Grêce. Puis dans une autre zone, plus d'usage pendant plusieurs mois : mouillage forain quotidien. Si le propulseur n'avait pas été installé, je pense que je ne l'aurais pas mis. Mais vu qu'il est là, je compte m'en servir, mais surtout faire en sorte qu'il ne devienne pas un problème. Le fait qu'il m'ait causé du soucis en vidant ma batterie de démarrage, c'était déjà trop.

Ma batterie n'était pas morte ni même vieillissante : j'avais mis deux 70Ah neuves en parallèle (deux batteries sorties d'usine sur la même palette). Entre l'utilisation du propulseur, et le fait qu'il y ait un répartiteur à diodes avec perte de tension pour la recharge, mon pauvre parc moteur est descendu sous les 11V très rapidement... (c'est partiellement ma faute, puisqu'une analyse préventive du système m'aurait sans doute permis de déceler ses faiblesses.. mais j'ai pas la science infuse).

Suivant la philosophie de ourob - simplicité, robustesse - qui me va très bien comme approche, je conçois une version "droit au but" en réutilisant ce que j'ai à bord, notamment deux coupe batteries / comuttateurs de type OFF/A/B/BOTH (voir photo). Je regroupe mes sources en deux groupes : le groupe solaire+éolien (sachant que l'éolien va peut-être être remisé, tant qu'on est en zone ensoleillée) et le groupe (alternateur moteur 2)+(alternateur d'arbre)+(chargeur de quai). J'associe à chacun de ces groupes un comutateurs me permettant de répartir l'énergie fournie vers les trois parcs à charger. Les comutations sont manuelles. Voir le dessin en PJ.

Pas d'optimisation de la production des alternateurs (comme avec un chargeur d'alternateur Sterling). Mais possibilité, si besoin, de mettre en place un régulateur d'alternateur spécial.

Le système me permet pas mal de configurations différentes. A voir dans le détail si certaines ne sont pas problématiques (comme par exemple lorsque deux sources se retrouvent en parallèle sur un même parc batterie). Le système permet de démarrer sur le parc servitude si besoin. Il permet de recharger la batterie de démarreur sur le second alternateur du moteur, ce qui est une bonne sécurité. Etc.

Il faut encore que je regarde dans le détail tous les avantages et les potentiels problèmes d'un tel schéma. Si vous en voyez, merci de m'en faire part. Il y a pas mal de choses sur lesquelles je ne me suis pas encore penchées : notamment le fonctionnement du solaire, et ses potentielles interférences avec les autres sources.

A suivre..

Pour la question du parc servitude tout en parallèle ou batteries séparées : je ne sais. Actuellement c'est prévu pour trois batteries séparées. Mais justement je comptais récupérer les coupes circuit pour le montage ci-dessus. Je suis preneur de toute critique ou argument positif ou négatif sur le branchement en parallèle ou non. En passant, existe-t-il des commutateurs du style OFF/a/b/c/a+b/a+c+b+c/a+b+c ? ça pourrait être utile..

Bonsoir,

20m de câble en 120mm2, c'est en gros 600€ à 650€. Soit nettement plus cher qu'un batterie de type Optima 60Ah. Sans compter la complexité de passer des câbles de ce diamètre et le poids.

Tu peux mettre la batterie propulseur (et guindeau) en parallèle sur les batteries de services avec un VSR d'isolement et un coupe circuit. C'est tout simple et elle sera rechargée par toutes tes sources de courant. J'ai un système comme celui là sur mon bateau et c'est sans soucis.

Concernant le chargeur, en fait les sorties multiples, cela ne sert pas à grand chose. Si tu mets un VSR entre moteur et service, ta batterie moteur est de toute façon protégée. Si on a un chargeur puissant, il faut le mettre en direct sur les services qui sont les seules à demander une charge élevée. La batterie moteur est très peu sollicitée donc la charge demandée est négligeable. Si un jour la batterie moteur flanche, on met un by-pass (ou un start assist) pour pouvoir démarrer sur les services.

Avec un tel système la seule contrainte est d'avoir un gestionnaire de batterie correct qui est capable de suivre 3 parcs.

J'avais regardé les répartiteurs du style de celui proposé par Fabien83. C'est très avantageusement remplacé par des VSR style Cyrix.

Pour faire simple: tu branches toutes tes sources de courant (sauf l'alternateur moteur) sur un même busbar positif. Ce busbar est relié:
- à la batterie moteur via un VSR (avec by-pass)
- Au parc de service via un shunt pour le contrôleur (mettre aussi un battery protect et un coupe circuit pour isoler les batteries)
- Au tableau électrique pour tous les consommateurs (un coupe-circuit et le bienvenu)
- à la batterie propulseur-guideau via un VSR et un coupe-circuit

Comme cela toutes tes sources de courant (et tu en as beaucoup) chargent toutes les batteries. Les VSR agissent en sécurité.
En plus c'est très simple à contrôler et à dépanner.

Mon point de vue rapide :
- énormément de producteurs d'énergie, pour assez peu de stockage. Si vous n'avez pas de batteries à ce jour, et que vous devez les renouveler, non seulement je prendrais du LFP, mais je prendrais aussi une plus grande capacité pour être raccord avec la consommation prévue.
- chaque batterie doit avoir ses propres coupes circuits, et effectivement, c'est pratique de pouvoir reconnecter en // les différents parcs. (pour ma part, tout en // lorsque le moteur est allumé)
- je ne suis vraiment, vraiment pas fan d'un parc de batteries séparé pour le propulseur/guindeau. Au pire, si vraiment vraiment c'est trop cher, vous prenez un peu plus petit, et vous aurez une perte de tension un peu plus importante ... Par contre, lorsque je les utilise, mes guindeaux & propulseurs sont connectés à la batterie de service (+ moteur), donc la tension ne chute pas, et je n'ai jamais à m'inquiéter de ce qu'il reste dans la batterie.
- (non, le courant ne prends pas le plus court chemin : il prends tous les chemins, et ils s'équilibrent tous, vaut vraiment le voir comme de l'eau qui coule. Donc, oui, 10câbles de 10mm² font aussi bien qu'un seul gros de 100mm²... Lequel est d'ailleurs composé de plusieurs cables torsadés)
- pour l'éolienne, je serais vous, je ne me prendrais pas la tête à la remonter (surtout avec la charge monstrueuse que vous envisagez déjà)
- pas en phase avec le deuxième schéma proposé : pour moi, mieux vaut mettre tous les chargeurs sur les batteries de service, et connectez les parcs moteur au parc de service quand vous le voulez... Pour ma part, pour recharger les batteries moteurs, je n'ai pas besoin de "chargeur", j'ai juste à connecter les deux parcs : les batteries de services se vident gentiment dans la batterie moteur.
Bon, après, moi, ma philosophie, c'est d'avoir un parc de service très bonne qualité, très gros et très puissant qui peut faire à peu prêt tout tout seul, et une batterie de démarrage qui sert plus de protection pour le démarrage et la coupure qu'autre chose. Ca donne un système simple, et un système simple ca ne crée pas des pannes à la con. Vouloir charger 3 parcs de batteries différents, c'est un truc à devenir chèvre selon moi (et faire quelques conneries, parce que l'erreur est humaine)
- pour ta question sur les panneaux en série ou en parallèle, ca dépends de votre situation (bateau & voyage) : s'il est impossible qu'un panneau soit ombragé mais pas l'autre, ou l'un soit plus sale, ou plus chaud que l'autre, tu peux les mettre en série sans soucis. S'ils ne sont pas orientés pareils, s'il y a des pataras proches, ou des grosses antennes, qui font des ombres localisées, ou pire, une éolienne, vaut mieux les mettre en parallèle. La mise en série est aussi préférable en Normandie plutôt que dans les Antilles. Evidemment, Victron se creuse la tête à proposer le meilleur système au niveau du contrôleur en grattant des dixièmes de %, en partant du principe que les panneaux sont idéaux. Note bien qu'il existe aussi des panneaux 24v.

Nouvelle version du plan (en pièce jointe) en tentant d'intégrer vos commentaires.

Dans cette nouvelle mouture :
- les panneaux solaires sont considérés comme source principale d'énergie et branchés en direct sur le parc servitude (pour le moment je pencherais pour deux panneaux 400W 24V avec deux régulateurs MPPT indépendants, un par panneaux).
- l'alternateur moteur "serviture" (rappel : j'ai deux alternateurs sur mon moteur) est en direct sur le parc servitude, et lui et les régulateurs MPPT des panneaux s'arrangent entre eux
- idem sur le potentiel futur alternateur d'arbre, branché en direct sur le parc servitude
- je vire définitivement l'éolienne
- le parc moteur garde son autonomie, avec son alternateur dédié
- le chargeur de quai trois sorties permet de recharger les trois parcs lorsqu'on est à quai (et ainsi offre, de temps en temps, une charge complète au parc moteur et au parc tampon)
- reste une question, comment relier le parc tampon pour qu'il charge au mouillage moteur coupé ? Soit je le branche en direct (parallèle) sur le parc servitude, du coup ça ne fait plus qu'un parc avec une batterie déportée, mais comment vont cohabiter des batteries décharge lente (AGM ou gel) avec une batterie de démarrage ? ça me plait qu'à moitié. Autre solution mettre un coupleur/isolateur/répartiteur bien choisi pour que le courant aux bornes de mon parc servitude puisse servir à alimenter et à recharger mon parc tampon. Par exemple un Cyrix (mais le cyrix est plutôt conçu pour avoir la batterie moteur en entrée et la batterie servitude en sortie si je comprends bien).

Si je trouve le bon appareil pour relier ces deux parcs (case rouge), le coupe circuit permettant d'unir le parc moteur au parc tampon (il existe déjà c'est pour ça que je l'ai représenté) serait obsolète. Le propulseur et le guindeau pourraient profiter, moteur tournant, des ampères fournit par l'alternateur moteur "servitude".

J'espère que vous suivez ! C'est pas simple, mais j'ai l'impression qu'on se rapproche du but !

Bonjour tout le monde,

Du fait de mon optimisme maladif j'ai mis la charrue avant les boeufs : j'ai un problème d'encombrement, à quelques cm prêt, pour caser les 600 Ah du parc servitude en AGM ou Gel.

Du coup, la réflexion prend un tour nouveau avec maintenant l'hypothèse lithium. C'est vrai que le prix de base de la batterie est plus élevé, mais ramené à la longévité (et à condition donc de la garantir) ça pourrait ne pas être un mauvais calcul.

Oui mais voilà, ça complexifie pas mal le système d'avoir deux chimies différentes à bord. Du coup, voyez en pièce jointe une nouvelle possibilité.
- une batterie unique LiFePo4 de 300 Ah (ça c'est plus simple que trois batteries AGM en parallèle)
- le parc solaire 2x400W connecté le plus directement possible à la batterie lithium (1 ou 2 MPPT, c'est pas tranché), le couple solaire/lithium est considéré comme le couple central de la production/stockage d'énergie
- on branche l'alternateur "moteur servitude", l'hypothétique alternateur d'arbre, et le chargeur de quai (celui que j'ai n'étant pas prévu pour le lithium) en direct (mais à distance) sur la batterie "tampon avant".
- On relie la batterie tampon avant à la batterie lithium par un chargeur DC DC (par exemple, 12-12 30A) permettant de charger la batterie lithium avec l'alternateur "moteur servitude", l'hypothétique alternateur d'arbre, et le chargeur de quai.
- Bonus : on relie, dans l'autre sens la batterie tampon avant à la batterie lithium par un chargeur DC DC (18A par exemple) afin de pouvoir garder la batterie avant (propulseur) bien chargée sans faire usage du moteur ni du quai, grâce au solaire.
- le parc moteur reste indépendant.

Avantages : si c'est bien fait ça pourrait être assez efficace et surtout pérenne
Inconvénients :
- ça devient un peu une usine à gaz (d'ailleurs vous avez peut être des pistes pour simplifier ? tout en gardant les mêmes usages)
- il faut un interrupteur pour activer/désactiver les chargeurs DC DC montés tête-bêche afin qu'ils ne tournent pas en boucle (il faut que j'approfondisse ce point...)

Qu'en pensez-vous ?

PS : je suis pas forcément fan du marketing et de ce qui ressemble à une ambition monopolystique de Victron, mais il ressort que c'est quand même une marque très robuste ? Je suis pas fan non plus de la configuration en blue tooth et préférerait des potars et boutons...

moi ce qui m'interpelle c'est que tu ne nous donnes pas ta consommation sur 24h et que donc tu mets la charrue avant les boeufs...mais bon, je ne suis qu'électricien :-)