La Transformation Énergétique du Bleu : De Système Chaotique à Installation Efficace

Introduction

Lorsque nous avons acquis le Voilier Bleu, nous étions ravis à l'idée de nous lancer dans une nouvelle aventure. Cependant, nous avons rapidement réalisé que notre compagnon de voyage avait quelques problèmes cachés. L'un des plus urgents était son système électrique, qui s'est révélé être un véritable défi. Dans cet article, nous vous expliquons comment nous avons trouvé le système électrique du bateau, les problèmes auxquels nous avons été confrontés et comment nous l'avons transformé pour le rendre plus sûr, efficace et fiable.

L'État Initial : Un Système Électrique Désorganisé

En inspectant le système électrique du Bleu après l'achat, nous avons découvert un fouillis de câbles qui semblait sorti d'un film de science-fiction. Le système comprenait deux groupes de batteries : un pour le service et un autre pour le moteur. Tous deux utilisaient des batteries AGM de 110 Ah, mais c'est là que commençaient les problèmes :

Le groupe de service : Ce groupe était composé de deux batteries connectées en parallèle, mais avec une configuration dangereuse. Une des batteries était située près du moteur, tandis que l'autre se trouvait dans la cabine avant, séparées par environ 5 mètres. Elles étaient uniquement connectées par le pôle positif via un câble de 50 mm ! Cette connexion n'était pas seulement inefficace, mais aussi potentiellement dangereuse.
Le groupe du moteur : Bien qu'opérationnel, la seule batterie dédiée au moteur montrait déjà des signes de usure.
Panneaux solaires : Il y avait un petit panneau solaire installé sur l'arc de poupe, mais il était déconnecté et sans régulateur fonctionnel. Les régulateurs disponibles étaient de mauvaise qualité et non utilisés.
Installation éolienne : Sur le moteur, nous avons trouvé des restes d'une ancienne installation éolienne, mais elle était déjà hors d'usage.
Chargeur de réseau : Il existe un chargeur de batteries depuis 220V de bonne qualité, bien que désuet et conçu pour trois groupes de batteries.

Un des aspects les plus préoccupants du système initial était le groupe de service, formé de deux batteries AGM connectées en parallèle. Cette conception peut sembler fonctionnelle à première vue, mais elle cache de graves problèmes :

Risques de connexion en parallèle : Bien que connecter des batteries en parallèle puisse augmenter leur capacité totale, cette pratique comporte des risques. Chaque batterie présente de petites différences dans son état de charge, sa tension et sa résistance interne. Lorsqu'elles sont connectées en parallèle :
- Les batteries peuvent échanger du courant entre elles, accélérant leur usure.
- Si une batterie tombe en panne ou se décharge trop, elle peut endommager l'autre en raison de la différence de potentiel électrique.
- Dans notre cas, une batterie était près du moteur et l'autre dans la cabine avant, séparées par 5 mètres. Cette distance exacerbait les problèmes, car le câblage long introduisait des pertes significatives de tension et augmentait le risque de surchauffe.
Le danger avec des charges élevées : Le treuil d'ancre du Bleu consommait environ 1000 W pendant de courtes périodes, générant des pointes de courant très élevées. Avec les batteries connectées en parallèle et si loin l'une de l'autre, le système n'était pas seulement inefficace, mais aussi dangereux. Les câbles longs et mal dimensionnés pouvaient surchauffer excessivement, augmentant le risque d'incendie.

Un autre aspect critique que nous avons amélioré était le système de charge depuis l'alternateur du moteur. Dans le système initial, un séparateur à diodes conventionnel était utilisé pour charger les groupes de batteries. Cependant, ce type de séparateur présente des limites importantes :

Perte de tension dans les diodes : Les diodes traditionnelles introduisent une perte de tension significative (environ 0,7V par diode). Cela peut sembler peu, mais dans un système où chaque volt compte, cette perte réduit notablement l'efficacité de la charge.
Gaspi de l'énergie : En raison de la perte de tension, une partie de l'énergie générée par l'alternateur ne parvient pas aux batteries, entraînant des temps de charge plus longs et un usure inutile de l'alternateur.

La Technologie Argofet de Victrón : Une Solution Moderne

Dans notre rénovation, nous avons remplacé le séparateur à diodes traditionnel par un système basé sur la technologie Argofet de Victrón. Cette avancée offre plusieurs avantages clés :

Perte minimale de tension : Contrairement aux diodes traditionnelles, les dispositifs Argofet ont une perte de tension quasi nulle (inférieure à 0,1V). Cela signifie que presque toute l'énergie générée par l'alternateur atteint les batteries, maximisant l'efficacité du système.
Charge plus rapide : Avec moins de pertes d'énergie, les batteries se chargent plus rapidement lors du fonctionnement du moteur. Cela est particulièrement utile lors de voyages courts ou lorsque l'utilisation du moteur est limitée.
Protection avancée : Le système Argofet inclut des fonctions de protection contre les surcharges, les courts-circuits et les températures extrêmes, assurant un fonctionnement sûr et prolongeant la durée de vie de l'alternateur et des batteries.

En implémentant cette technologie, nous avons constaté une amélioration significative de l'efficacité énergétique du Bleu. Nous pouvons maintenant naviguer avec plus de confiance, sachant que nos batteries se chargent de manière optimale même lors de périodes brèves de fonctionnement du moteur.

Nos Nouveaux Panneaux Solaires

Un autre aspect fondamental que nous avons transformé était notre capacité solaire. En acquérant le Bleu, nous avons trouvé un petit panneau solaire déconnecté sur l'arc de poupe, sans régulateur fonctionnel. Cela était clairement insuffisant pour nos besoins. Nous avons décidé de faire un bond qualitatif et quantitatif :

Nouveaux panneaux solaires : Nous avons installé quatre panneaux solaires de 110W sur l'arc de poupe, offrant une puissance totale de 440W. Avec ce système, même par temps modérément ensoleillé, nous générons suffisamment d'énergie pour couvrir pratiquement toutes nos besoins quotidiens.
Régulateur MPPT de Victron : Pour gérer efficacement l'énergie solaire, nous avons intégré un régulateur MPPT de Victron. Cette technologie optimise la conversion de l'énergie photovoltaïque, assurant que chaque rayon de soleil soit pleinement exploité.

Avec ce système solaire renouvelé, nous avons atteint une plus grande indépendance énergétique. En conditions idéales, les panneaux solaires sont capables de maintenir nos batteries complètement chargées sans avoir recours au moteur ou au réseau électrique.

Résultats et Leçons Apprises

Avec la rénovation complète du système énergétique du Bleu, nous avons obtenu un bateau beaucoup plus sûr et fiable. Certaines leçons clés que nous avons apprises durant ce processus :

Éviter les connexions en parallèle à longue distance : Cela réduit non seulement l'efficacité, mais augmente également les risques d'échecs et d'accidents.
Importance des composants de qualité : Investir dans des équipements modernes, comme des chargeurs intelligents et des régulateurs solaires, fait une grande différence dans la durabilité et le rendement du système.
Planification soigneuse : Avoir un plan détaillé du système électrique avant de procéder aux changements est essentiel pour identifier les problèmes et éviter les erreurs.

Conclusions et Prochains Pas

La transformation du système énergétique du Bleu a été un projet gratifiant qui nous a beaucoup appris sur l'importance d'un design bien pensé. Dans un prochain article, nous approfondirons les détails techniques de l'installation actuelle et partagerons des conseils pratiques pour améliorer l'efficacité énergétique à bord.

Bien sûr, ceci est seulement une vue d'ensemble des améliorations réalisées. Dans un futur article, nous détaillerons pleinement notre installation actuelle, y compris :

L'inverseur Victron qui convertit le courant continu en alternatif pour alimenter des appareils en 220V.
Le shunt de monitoring qui nous permet de surveiller la consommation et la production d'énergie en temps réel.
D'autres équipements clés qui font du Bleu un exemple d'efficacité énergétique.