Alternateur -> Lithium

Bonjour à tous,

Le sujet que je vais aborder a été abordé des centaines de fois. Mais je ne retrouve pas ma réponse précise et claire.

En ma possession sur le bateau :
- 2 alternateurs (80 et 90 A),
- 4 sélecteurs,
- 2 coupleurs.

Je dois remplacer mon parc de batteries de service et auxiliaire.

Je sais que les batteries au lithium ne doivent pas être connectées directement sur l’alternateur.

Quelle est la solution pour connecter des batteries au lithium sur un alternateur ?

À savoir que je leur dédie un alternateur car l’autre est dédié à ma batterie moteur.

De plus voici les schémas que j'ai réalisés... Pouvez-vous me dire ce qui ne va pas ?

Pierre

L'équipage

25 oct. 2024
26 oct. 2024

Bonjour,

Je trouve risqué de charger 2 batteries lithium de 280 Ah directement avec un alternateur de 90 A car l'alternateur va souvent être au maximum de sa capacité en courant ce qui, dans un moindre mal (s'il est protégé contre la surchauffe, auquel cas la protection risque d'être souvent activée donc la charge désactivée), va réduire beaucoup sa durée de vie. Sans compter que lorsque les BMS des deux batteries auront coupé la charge, l'alternateur n'aura plus rien dans quoi débiter ne serait-ce qu'un petit peu comme dans une batterie au plomb.


26 oct. 2024

C'est effectivement un problème d'avoir d'aussi petits alternateurs pour autant de batteries et d'équipements à alimenter.
Mais la surcharge d'un alternateur n'est pas un problème en soi car il ne pourra jamais produire plus que sa puissance nominale. De plus, une varistance dans le régulateur diminue sa puissance si la température monte anormalement.

En fait, le plus gros problème de ces alternateurs sur nos bateaux est qu'ils ne sont pas conçus pour que leur courant puisse brutalement passer de leur débit nominal à zéro. Ce transitoire n'existe dans aucun autre véhicule où la puissance de l'alternateur est toujours supérieure au total de la puissance de tous les équipements du véhicule. L'alternateur sert essentiellement à compenser la consommation des équipement car quelques minutes après le démarrage du moteur, la batterie est quasiment complètement chargée. L'alternateur ne fait alors que fournir le courant consommé par les équipements en service.

Sur un bateau, on peut avoir des équipements électriques consommant plus que ce que peut produire l'alternateur (guindeau puissant, enrouleur électrique ou gros convertisseur 220V. L'ouverture d'un disjoncteur, BMS ou coupe-circuit peut créer une brutale et grande variation de courant dans les bobines du stator. Cette variation de courant s'accompagne malheureusement d'un grande et rapide vararion du flux magnétique dans les bobines qui induit alors une rapide et importante surtension aux bornes des trois bobines du stator qui peut endommager le régulateur ou pire, les diodes de redressement de l'alternateur. Avec de la chance, une diode peut juste griller sans se mettre en court-circuit, ce qui fait que l'alternateur produit moins de courant à cause d'une des trois phases qui n'est plus redressée. Mais la surtension peut aussi mettre une diode en court-circuit, ce qui va décharger les batteries dans les bobines de l'alternateur et détruire celui-ci en déchargeant la batterie moteur, si on isole pas pas rapidement le moteur des batteries. Un tel transitoire peut malencontreusement survenir aussi avec des batteries au plomb avec gros guindeau bloqué dont le disjoncteur saute, ouverture malencontreuse du coupe-circuit par un équipier lorsque l'alternateur est en pleine charge, etc..).

Comme je l'ai déjà expliqué sur H&O, ajouter trois diodes TVS bidirectionnelles en triangle sur les trois fils de bobine qui arrivent sur la platine de redressement de l'alternateur permet de supprimer tout risque. C'est souvent faisable après avoir déposé l'alternateur, juste en enlevant une protection plastique de la platine des diodes de redressement.


Menkar:Je ne saisis pas bien l'intérêt des Orion et autres Sterling (voir autre post). Mon installation fonctionne correctement, il m'est arrivé de faire du moteur plus de 4 heures (ça arrive ..). Je n'ai pour l'instant jamais chargé depuis le 220v du quai, étant toujours au mouillage, et je ne charge pas les batteries avec le secteur lors du carénage. Mais j'ai bien noté le coup des chargeurs/alim pour serveurs informatiques (autre post).Alors, alors ... J-Marc, help ! Pan Pan !! Quel diodes achète-je ? fr.rs-online.com[...]es-tvs/ Je ne m'y retrouve pas ! de plus je ne visualise pas bien où et comment les souder. J'ai cru lire qu'il fallait en plus des soudures spéciales, à 300°C. A moins qu'il soit plus simple d'installer Je suis bien motivé pour protéger mon installation électrique ... mais il me manque des infos !·le 26 oct. 12:49
26 oct. 2024

En regardant le schéma je ne comprend pas la nécessité de séparer les deux batteries de services. Je sais que cela que certains se sentent rassurés, mais on est dans l’irrationnel. Si on a deux batteries autant les faire fonctionner ensemble (en parallèle). Les cycles seront moins profond donc la tension dans le circuit plus élevée, on a un meilleur rendement et elles restent équilibrées. Un coupe circuit d'isolation permet éventuellement de les isoler en cas de problème uniquement. En plus tu simplifie ton circuit. Pas besoin de répartiteur ni de chargeur à plusieurs sorties pour charger deux batteries qui ont la même fonction et la même chimie.
En plus, il te faudrait 2 contrôleurs de batterie, dans ton cas que va indiquer ton BMV avec un shunt ainsi disposé ? J'ai aussi l'impression que via la sortie du MPPT te met les deux batteries en parallèle, il te faudrait un répartiteur à ce niveau aussi.


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