circuit de charge

je viens d'apprendre que les différentes sources électriques sur un boat ne s'additonnaient pas si elles marchaient en ^m temps; ainsi mes 10A venant des panneaux solaires ne s'additionnent pas avec les 60A de l'alternateur quand le moteur tourne ou les 60A du chargeur de quai ? Si c'est exact ne vaut-il pas mieux alimenter séparement le frigo par exemple avec une batterie dédiée alimentée uniquement par le solaire via un bon régulateur?ainsi la charge du solaire serait-elle toujours bien utilisée.Même chose pour le pilote et un bon hydro generateur?
Merci de m'éclairer

L'équipage
08 mars 2008
08 mars 2008

"Ma tête à couper"
C'est ce que m'avait dit un client à qui je demandais pourquoi l'un de ses deux chargeurs 24 volts 50 A n'était pas branché.

Réponse : "c'est mon électricien à La Rochelle qui m'a dit que les deux chargeurs ne pouvaient pas s'additionner, c'est le meilleur de la place, [i]ma tête à couper si vous me prouvez le contraire[/i] "

Hum... pas très prudent de dire des choses pareilles ! Cinq minutes plus tard il voyait que les deux chargeurs débitaient bien 100 A ensemble !

Sérieusement : tout dépend de la charge de la batterie, si elle est presque pleine, que l'alternateur débite à ce moment par exemple 25 A, si on ajoute les 10 A des panneaux l'alternateur va réguler et passer à 15 A... ce qui peut en effet faire croire que ça ne s'additionne pas.

En fait, c'est la batterie qui décide ce qu'elle peut absorber, pas les sources de charge régulées.

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08 mars 2008

les systèmes de charges sont régulés
et c'est souvent la tension qui est utilisée comme référence pour la régulation.
Chacun des appareils qui participent à la charge ont leur propre régulateur.

Si les régulateurs sont réglés à des tensions différentes, il est possible que dans certains cas presque 100% de l'énergie pour la recharge vienne d'une seule des deux sources.
Je peux me tromper évidement, merci de me dire votre avis sur ce point. :-p

08 mars 2008

je commence a comprendre ...
mais tout dépend des régulateurs qu'il faut donc impérativement choisir de la meme classe que le chargeur principal de 60A , c'est-à-dire à 3 phases boost , floating etc...)
Ca existe ça pour des hydrogènèrateurs, èoliennes , panneaux solaires ?

09 mars 2008

OK Fred ...
...donc un régulateur performant pour chaque générateur d'énergie ; mais qu'en est-il demes10a solaires ou de mes 6A hydrogénérés qui vont se perdre dans mes 5 batteries de 105 Ah quand rien d'autre ne fonctionne.C'est comme si on branchait un chargeur de quai de 10A sur un parc de 525Ah , pas question de boost ni meme de floating juste une charge d'entretien et encore pas sûr...Ma question est de savoir si mes 10A solaires sont bien emagasinés dans mes 5 batteries en // ou si mes 6A hydros le sont aussi quand aucune autre charge ne vient s'y ajouter , dans l'hypotèse bien sur ou elles sont un peu déchargées?

09 mars 2008

De cette interressante discussion,

et de ma modeste expérience, je suis arrivé à ces conclusions ( provisoires ) en attendant qu'un insupportable spécialiste vienne me démontrer le contraire ...( ;-))

1°) Il faut faire fonctionner les batteries dans la plage "verte" c'est à dire peu ou prou entre 70 et 95% de leur capacité .

2°) De ce point, il s'ensuit qu'une multiplication de sources de charges (hors l'aspect de secours en cas de défaillance de l'une d'elle: panneau si pas de vent, 2 ème alternateur, etc...) et une surpuissance de ces sources est inutile puisqu'elles travaillent toujours en haut de courbe .

3°) Du point 1 toujours, il découle que la bonne tactique est de surdimensionner le parc (au moins 3 fois la consommation quotidienne).

J'ai bon ?

:tesur:

09 mars 2008

Je me souviens
très bien du fil où Leon-m te conseillait de doubler les chargeurs, et je suis entièrement d'accord avec lui : C/5 pour 550 Ah ça fait 110 A, deux Techsup 120 A, ou un Multiplus de 3000 watts 120 A également.

Ou alors un Multiplus de 1600 watts qui charge à 70 A en gardant le techsup.

Par contre, le Multiplus 3000 te permet en principe de faire tourner le dessal avec l'alternateur du moteur de propulsion... en cas de panne du GE, ou lorsque tu fais route au moteur.

Concernant la capacité de la batterie, je pense que tout le monde est d'accord pour dire qu'il ne faut pas descendre en dessous de 50%, que charger au delà de 85% prend du temps, ce qui laisse 35% de capacité réellement exploitable.

Par contre, il est bon de charger à 100% une fois par mois, ce qui est pratique en étant branché à quai... ;-)

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09 mars 2008

Batteries
Bon je vais essayer d'ajouter quelques éléments en essayant d'être clair et concis.
1)Pour le taux de décharge d'une batterie au plomb, 25% de la capacité me paraît un peu pessimiste. Xantrex préconise de ne descendre en aucun cas en dessous de 50%, c'est la limite basse. Disons que pour avoir une marge on dira 60% en utilisation normale donc 40Ah pour une batterie de 100 Ah, 75% est vraiment une valeur très (trop?) prudente. Pour ma part j'ai un gestionnaire de batterie Link 20 qui est un remarquable outil, un peu cher certes, mais qui permets de surveiller de manière très fine deux parcs de batterie independament. Je descend courament à 60% sans avoir eu de problèmes avec mes batteries. Par contre jamais moins.
2) Couple générateur(s)/batterie(s):
Une batterie au Pb se charge à tension constante et à intensité variable donc les générateurs (Alternateurs, éoliennes, hydrogénérateurs, chargeurs, panneaux solaires etc... qui sont tous electriquement parlant équivalents) doivent être munis d'un asservisement (Régulation) en tension. A tension constante, il débitent dans le récepteur (La batterie) autant de courant (A) qu'il peuvent fournir jusqu'à une limitation inhérente au générateur lui-même.
Donc: A tension égale, les courants débités par plusieurs générateurs en parallele s'ajoutent en effet. Ce qui veut dire que le récepteur (Batterie) aura emmagasiné l'énergie (En Ah) qu'elle peut absorber et qui dépends de sa capacité nominale et de son taux de décharge en un temps d'autant plus court que l'intensité de charge sera élévée (Toujours à tension de générateur constante).
Le système sera d'autant plus efficace que la tension du ou des générateurs sera régulée avec précision. L'idéal étant que la mesure servant à l'asservissement en tension des générateurs soit prélévée aux bornes des batteries elles-même ce qui élimine toute chute de tension dues à la section et à la longueur des cables ou éventuellement aux diodes des répartiteurs de charges s'ils existent.
Pour celà il faut bien sûr pouvoir accéder à la référence des régulateurs de tension et la reporter sur les bornes des batteries. La section de ce conducteur de mesure important peu puisqu'il n'est parcouru que par une intensité négligeable juste nécésssaire à la mesure. C'est le principe des mesures de résistances "4 fils" que les électroniciens dans mon genre connaîssent.
Bien régulé et tensions de référence parfaitement ajustées (A 10mV près), le système fonctionne "tout seul" sans risque de charge excessive ni de charge insuffisante.
Quid de ces tensions de références?
Variable suivant le type de batteries, ces tensions se trouvent facilement, je ne les ai pas en tête mais je peux revenir ici pour les préciser.
3)Les régulateurs 3 régimes:
La différence entre les trois régimes tient uniquement à la valeur de cette tension, plus élevée en mode "Boost", un peu moins en mode "charge", encore un peu moins en mode "floating". La raison d'être de ces trois niveaux est uniquement de recharger la ou les batteries plus rapidement. L'intensité délivrée est proportionnelle au taux de décharge de la batterie et à sa capacité et est uniquement limitée par les caractéristiques du générateur.
4)A tension de générateur constante, l'intensité de charge diminue jusqu'à devenir très faible lorsque la batterie a emmagasiné toute l'énergie qu'elle peut accepter (Proportionnelle à sa capacité). En d'autres termes, la force contre-electromotrice (En V) devient égale à la force electromotrice du générateur et le courant (en A) s'annule. La très faible valeur résiduelle de courant est du à l'énergie qu'il faut fournir à la batterie pour la maintenir à sa tension de floating et pour compenser son autodécharge.
5)Méthode de vérification d'une batterie et mesure de sa capacité réelle:
Une seule, établir la courbe de décharge. Il n'y en a pas d'autres!
-Charger la batterie à 100% (Tension de floating atteinte et intensité de charge résiduelle atteinte).
-Laisser la batterie se stabiliser une heure environ à vide.
-Décharger la batterie au travers d'une résistance de puissance au 1/20 de sa capacité nominale (5A pour 100 Ah de capacité par exemple, ce qui nous fait une résistance de 2,6 ohms , 13V/5A , dans ce cas précis). Mieux mais c'est des trucs d'electroniciens, décharger la batterie au travers d'un transistor de puissance monté sur radiateur qui encaisse 5A collecteur/emetteur polarisé à la base à tension constante (Avec un montage à Zener). On a alors un récepteur qui débitera un courant constant independament de la tension de la batterie qui décroit avec la décharge.
-Enregistrer la courbe tension en fonction du temps avec un voltmètre enregisteur papier quelquonque ou un voltmètre avec interface HPIB et un PC si on veut verser dans le luxe. Un intervalle d'échantillonnage de cinq minutes est suffisant.
-Arrêter la décharge à 11V (Impératif sous peine de déteriorer irreversiblement la batterie)
-Interpréter la courbe ainsi obtenue...
-Recharger aussitôt la batterie pour ne pas l'endommager
Comment?
Cette courbe à trois pentes:
*En début de décharge la tension tombe assez rapidement (Pendant environ une heure)
*Ensuite nous avons une pente modérée et une décroissance très linéaire pendant la majeure partie du processus de décharge.
*Enfin la pente augmente rapidement pendant la dernière heure pour tomber à 11 V et il faut arrêter le processus sous peine de test destructif, ce qui n'est pas le but.
*Mesurer le temps sur la partie LINEAIRE de la courbe (Pente modérée)
En multipliant le temps mesuré par le courant de décharge on obtient la capacité restante réeele de la batterie.
Voilà, Je reviens plus brievement avec les valeurs de tension.

09 mars 2008

Merci
Merci d'avoir apprécié cet exposé sans prétention.
Comme promis, je reviens avec des infos complémentaires:

Tensions de référence à 21°. En effet , comme vous l'avez très justement fait remarquer, j'avais oublié de préciser que cette tension varie avec la température (-30 mV/° environ, coefficient négatif donc diminution de la tension de référence avec l'augmentation de température) Donc, à 20° et sauf erreur:
PbCa: boost: 15.1 Float 14
Pb "sans entretien": boost: 14,3 float: 13,6
Pb gelifié boost: 14,1 float: 13,4
Pb ouvert: boost: 13,7 float: 13
Sources: Xantrex et Cristec donnbt les valeurs different d'aileurs légèrement.

Pour le bouillonement (Electrolyse de l'eau dont est composée en partie l'electrolyte et dégagement d'hydrogène et d'oxygène) il n'y en a normalement pas si la tension de float est très bien régulée et adaptée à la technologie de la batterie, entre autres avec un asservissement en température que possèdent désormais certains chargeurs mais c'est à 10 mV près.

Sur la mesure de capacité, un correctif: Le test se faisant sur 20h il faut bien sûr multiplier le courant de décharge du test par 20 pour obtenir la capacité.
Porquoi 20h? Parce que le constructeur de la batterie definit la capacité de la batterie sur une décharge de 20h donc du 1/20 de la capacité nominale.
Si vous essayer de faire le test sur 10h avec I/10 (10A dans mon exemple) , ou pire sur 5h , I/5(20A dans mon exemple, mais attention, la batterie n'aimera pas) vous aurez la surprise de découvrir que la capacité mesurée de votre batterie diminue dans des proportions très importantes selon une loi logarithmique dite de Peukert mais cela dépasse largement le cadre de ce mini exposé...

Enfin un mot sur la résistance interne:
On l'évalue en mesurant tout d'abord la tension à vide aux borne de la batterie en test puis on mesure à nouveau cette tension en chargeant la batterie au 1/10 de la capacité, valeur pas critique mais connue précisément (10A pour 100A/h)
La résistance interne est proportionnele à la chute de tension:
Ri=(V à vide - V en charge)/I (Loi d'ohm oblige)
Une résistance interne élévée signifie une batterie en fin de vie et son incapacité à délivrer des courants de pointe importants entre autre pour le démarrage.
Mais le seul juge de paix est la mesure de capacité faite selon la procédure expliquée dans mon autre intervention.
Voilà, merci à ceux qui auront eu la patience de me lire jusqu'au bout.

09 mars 2008

Chute de tension
Aucun matériel si ce n'est quelques mètres de conducteur 1.5mm² pour mesurer la référence de tension du ou des régulateurs au niveau des bornes de batteries elles-même. Ce petit artifice compense toutes les chutes de tension, diodes, cables, oxydation, etc... Et c'est pas pour se faire plaisir...

09 mars 2008

Je ne crois pas...
Non, risque nul. Le risque est uniquement pour les diodes de redressement du pont triphasé et ce qu'elle peuvent encaisser en tension inverse: Environ 50V .Jamais la tension ne montera à ce niveau même avec des cables ridiculement sous-diemsionnés et un maximum d'oxydation.
Par contre si on deconnecte complètement toutes les batteries moteur tournant, alors oui, mais ça c'est connu et c'est un tout autre problème.

09 mars 2008

Le seul risque pour les alternateurs...
En dehors du problème des diodes est la surintensité et la puissance dissipable en chaleur induite par effet joule dans les bobinages, pas la surtension:
P=UI P=U²/R P=I²R
Surintensité provoquée par: C/C donc résistance faible ou nulle du circuit. Les cables oxydés ou de section insuffisante augmentent cette résistance et limitent donc par voie de conséquence l'intensité... En quelque sorte ils protègent l'alternateur... mais ils prennent feu, ce qui est un autre problème.
Là encore s'il y a une faille dans le raisonnement, je suis tout ouîe...

09 mars 2008

Deuxième réponse
Oui, l'alternateur montera en tension mais peu en puissance: P=UI comme nous le savons tous. En clair la tension montera effectivement mais peu la puissance délivrée car la résistance élevée des cables limitera l'intensité. D'autre part la résistance interne des bobinages de l'induit de l'alternateur limite de toute façon l'intensité à une certaine valeur limite:
Exemple chiffré:
Chute de tension dans les cables: 30V (Valeur gigantesque et irréaliste volontairement)
Donc valeur de consigne du régulateur: 30 + 13= 43V
Resistance interne de la batterie: 0,1 Ohms (C'est déjà une batterie rincée)
Débit supposé de l'alternateur au max: 50A (Valeur courante)
Résistance des cables qui serait de: R=U/I alt(50A): 0,6 ohms (Enorme en 12V)
Résistance interne du stator: 0,1 ohms (C'est un alternateur bas de gamme)
Puissance totale fournie: U²/R totale=1125W dont:
130W utiles dans la batterie (P=U²/R)
1500W de pertes joule dans les cables ! P= U²/R)
250W de pertes joule dans le stator (P=I²*R)
L'alternateur ne craint rien du point de vue échauffement (C'est la seule chose qui peut détruire les bobinages) par contre les cables fondent!!!
Moralité: soignez vos connections et n'ayez pas peur de dimensionner largement vos sections de cables!
Celà ne veut pas dire pour autant que l'on puisse mettre la sortie d'un alternateur en C/C. A 50A la totalité de la puissance fournie est alors dissipée en pertes joules dans le bobinage du stator et là c'est 25000 W (Toujours pour une Ri stator supposée de 0,1 ohms; P=I²R) que la bête devra dissiper et qui seront entièrement transformés en chaleur et feront griller l'engin très vite. Les diodes, elles, tiendront très bien le coup mais partiront en fumée avec le reste...
Voili, voilà. Sauf erreur de calcul ou de raisonnement que vous ne manquerez pas de me signaler

09 mars 2008

D'accord mais
Le rendement global de l'alternateur est essentiellemnt fonction de la résistance interne du stator et en effet également dans une moindre mesure de la saturation magnétique et pertes par courant de Foucault dans le fer.
Un seule règle de sécurité: ne pas dépasser l'intensité admissible et en effet tenir compte des "derating curves" en fonction de la température ambiante, nous sommes bien d'accord. Mais mon raisonnement tiens parfaitement compte du rendement puisque j'ai pris en compte la résistance des bobinages dans mon calcul. J'ai en effet négligé les pertes fer mais celà nous aurait mené un peu loin.
Ce qui veut donc dire que la ventilation et la température ambiante sont primordiales, nous sommes bien d'accord. Pour pousser le raisonnement à ses limites, un alternateur fonctionnant dans une enceinte thermodynamiquement close sera détruit dans les plus brefs délais même à son intensité nominale.

10 mars 2008

Non pas étonnant.
D'abord la résistance augmente avec la chaleur, ainsi on considère une valeur de 25% en plus pour le point de fonctionnement nominal d'un moteur par rapport à la valeur à 20°C. (0,4% par °C)

En plus, s'ajoute la dissipation de la chaleur de l'inducteur, et ce n'est pas négligeable : 5A sous 12 V = 60W. (ça dépend de l'alternateur)

Au cas ou il existe une chute en ligne, le régulateur compense : tension plus élevé obtenue par une induction plus forte grâce à un courant d'induit plus important. Et pour peu que l'on soit assez proche de la saturation magnétique la courbe n'est pas linéaire : il faut un courant encore plus important.

Et ça chauffe davantage. Et les pertes augmentent, jusqu'à l'emballement thermique éventuel.

10 mars 2008

Calculatrice
Incidemment, je descends moi aussi parfois dans ma cale et j'ai toujours un bon voltmètre à coté de ma calculatrice...

08 mars 2008

ça dépend ...
pour reskebil:

Supposons 3 choses:

  • la batterie de 400 Ah soit assez vide et indiquerait 13.4V avec 60A de courant de charge.

  • la régulation de l'alternateur (boost à 40A maxi) est limitée à 14.5V

  • la régulation du chargeur de quai (boost à 20A maxi) est limitée à 14.3V

Dans cette situation, alternateur ET chargeur vont débiter le maximum de courant et 40+20A iront vers la batterie puisque la batterie ne montrera que 13.4V à ce moment là.

Lorsque la batterie sera un peu plus pleine et affichera 14.3V avec 50A de courant de charge. Alors l'alternateur va débiter ses 40A et le chargeur seulement 10A.

Lorsque la batterie sera encore plus pleine et affichera, 14.5V avec seulement 30A de courant de charge. Alors l'alternateur va débiter 30A et le chargeur 0A.

Etc ... au fur et à mesure que la batterie se rempli.

08 mars 2008

Pas du tout impératif :
comme l'explique encore mieux que moi Robert, chaque générateur d'énergie a son régulateur réglé à une tension donnée.

Celui dont la tension est réglée le plus haut débitera plus et plus longtemps que ceux dont la tension de consigne est plus basse.

On peut certes s'amuser à régler (si c'est possible) chaque régulateur rigoureusement à la même tension, ce qui suppose aussi entre autre la même chute de tension dans les câbles, mais c'est un sport qui peut coûter très cher en matériel et en temps, et qui n'amène strictement aucune amélioration globale.

Exemple : un catamaran avec un alternateur de 60 A sur chaque moteur, et la batterie servitude sur un bord... les câbles sont quatre fois plus longs pour un des moteurs, d'où chute de tension plus importante pour ce dernier. Résultat : batterie vide ça va charger à 120 A, et plus tard disons à mi-charge 50 A. On va s'apercevoir qu'un seul des alternateurs, le plus proche débite 50 A et
l'autre rien ! On peut certes investir dans du matériel et du temps pour que les deux alternateurs débitent chacun 25 A... techniquement le matériel existe mais le seul avantage serait de se faire plaisir ! (amha)

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09 mars 2008

Aucun souci Pascal !
Un régulateur basique pour panneaux solaires n'a pas de fonction floating, et régule sous une tension fixe entre 14 et 14,5 volts... tant qu'il y a du soleil, soit une moyenne de six heures par jour.

Je ne sais pas quel est ton hydrogénérateur, mais s'il est basé sur un alternateur optimisé c'est pareil pour la tension de régulation.

Pour répondre à ta question, tu devrais récupérer environ 60 Ah/jour par le soleil, et 140 Ah/jour par ton hydrogénérateur à vitesse constante comme par exemple en transat.

Si ta consommation dépasse les 200 Ah théoriquement récupérés, ou que tu as pétole plus nuages il sera toujours temps de faire tourner le diesel... ;-)

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09 mars 2008

Là , je pige...
Fred, mon intention est bien de récupérer entre 150 et 200Ah/jour avec les panneaux et l'hydrogènèrateur dont les ampères irons donc alimenter mon parc servitude constitué de 5x105Ah , ampéres qui devraient compenser la conso pilote estimée à 6/7A.Comme tu le dit , si pas de soleil ou pas de vent , moteur et alternateur dédié au parc servitude avec régul intelligent devrait faire le reste.Bon maintenant le deuxième volet de l'histoire c'est que je voudrais faire tourner un un système frigorifique
comme décrit sur ton site par toi en l'alimentant avec un groupe électrogène que j'espére faire tourner le moins possible.Le groupe c'est un 4kg qui tourne à 3000Tr/mn et qui fait pas mal de bruit...donc je veux une recharge rapide et éfficace; pour ça j'ai installé un chargeur de 60A Tecsup HF qui marche bien mais qui met trop de temps pour recharger le parc servitude à mon gout.JPP ou Leon-m m'avaient conseillé de doubler la puissance de charge en installant un deuxième chargeur de 60A en parallèle. Une solution qui me convient parfaitement mais je me demande s'il ne vaut pas mieux que j'installe un multiplus de Victron qui aurait l'avantage de gérer automatiquement la charge en déclenchant le démarrage du gènèrateur en fonction des besoins en 12 et 220 volts.J'ai juste un dessal qui tourne en 220volts; et il m'arrive souvent de faire tourner la gégène 220V uniquement pour la recharge des batteries ce qui n'est pas trés rentable du point de vue conso.J'espére ne pas être trop confus dans mes explications...

09 mars 2008

D'accord Gatsby...
OK pour les 30% maxi de décharge , ce qui oblige à surdimensionner le parc à 3 fois la conso/jour mais le fait de multiplier les sources permet justement de faire fonctionner le moins possible la gégène qui ne sert que pour le déssal et recharge parc servitude par l'intermédiaire du chargeur HF .

09 mars 2008

Très bon exposé.
J'ajouterais juste quelques détails :

  • Les chargeurs haut de gamme ont tous la possibilité de déporter la mesure de tension sur la batterie.
  • Très important : ces mêmes chargeurs ont en plus une sonde de température de la batterie, ce qui est vital pour les grandes puissances, surtout en climat tropical.
  • Un chargeur trois étapes fonctionne avec deux tensions : 14,2 à 14,8 volts en boost et absorption, et 13,6 à 13,8 volts pour le floating.

Pour un bateau qui est constamment branché à quai, il y a un problème : la tension floating entretient un léger bouillonement de l'électrolyte, qui fini par assecher les éléments.

Pour cela, on trouve maintenant des chargeurs à quatre étapes : le dernière passe en mode veille à 13,2 volts après 24 heures de floating. Il n'y a plus du tout d'évaporation, mais par contre la batterie se décharge très lentement ce qui est visible sur le gestionnaire de batterie. Tous les sept jours, le chargeur passe automatiquement par le cycle complet durant une heure.

Une autre manière consiste à passer directement de la tension d'absorption à la tension de veille, mais avec un cycle complet automatisé chaque 24 heures. Ce dernier mode est souvent utilisé en industrie.

Dernière chose : il existe des batteries qui acceptent sans dommage d'être déchargées de 80% de leur capacité, mais avec des inconvéniants... aoto-décharge importante, entretion, poids et surtout le prix ! ;-)

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09 mars 2008

Attention quand même
à ce que j'appelle "l'effet pervers" de la mesure de tension déportée sur la batterie :

L'exemple le plus courant est celui du régulateur dit "intelligent" pour alternateurs... la chute de tension est parfois tellement importante (câbles sous dimensionnés, oxydation etc.) que l'alternateur va tellement monter en tension, (donc en puissance) pour compenser qu'il va inévitablement fumer... sauf s'il est protégé par sa propre sonde de température ! ;-)

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09 mars 2008

Risque réel et avéré :
Ce n'est pas de surtension dont je parle, mais de puissance nominale souvent largement dépassée, ce qui génère de la chaleur en excès, que ne peut pas évacuer le ventilo d'origine.

Pour obtenir 14,5 volts à la batterie avec les chutes de tension cumulées de câbles trop fins, d'un répartiteur à diodes et de quelques mauvais contacts, l'alternateur va facilement travailler à 17 ou 18 volts, soit 20% de plus que prévu par le fabricant.

Le problème est particulièrement avéré avec les alternateurs de 90 à 115 A qui ont la même taille que ceux d'origine de 60 A. Ces alternateurs sont déjà "just limit" sans modifications, et ne supportent pas d'être "boostés".

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09 mars 2008

Un détail ...
Ton raisonnement ne tient pas compte du rendement global de l'alternateur qui est mauvais même dans sa fonctionnement nominal, et peut se dégrader encore bien plus quand il sort de sa plage de fonctionnement normal (notamment par saturation magnétique et température du circuit magnétique).

Quand on regarde les spéc des alternateurs , ils sont donnés parfois à 100 ou 110°C de température interne à leur débit nominal, pour 20°C environnement. Il en découle qu'il y a très peu de marge pour sortir quoi que ce soit de plus en puissance, d'autant que le moteur fait déjà passer la température ambiante à 50-60° (en été) avant même que l'alternateur ne débite.

09 mars 2008

en pratique ...
Il a déjà été constaté qu'un alternateur 90A classique de "monte standard" peut cramer simplement si on lui fait débiter ses 90A pendant un temps long comme cela peut-être le cas sur un bateau équipé d'un régulateur externe à 3 états et avec une grosse batteries servitude assez déchargée ...

Raison :il est calculé (ventilation et régulateur) pour débiter sa valeur nominale (90A) pendant les quelques minutes habituellement nécessaires sur une bagnole qui n'a besoin que de recharger le courant consommé par le démarreur.

09 mars 2008

Ben...
Perso, dans la cale et devant les alternateurs cramés que je remplace j'utilise plutôt mes instruments de mesure que la calculatrice, et je n'ai pas constaté de diminution de l'intensité nominale en cas de fortes chutes de tension de la ligne.

Généralement, je remplace le 10 mm² d'origine par du 35 ou 50 mm², vire les cochonneries de répartiteurs à diodes, et curieusement les alternateurs ne crament plus. Etonnant, non ? ;-)

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10 mars 2008

C'est flagrant
pour les moteurs puissants, comme ceux des démarreurs, guindeaux et autres propulseurs d'étrave :

Plus la tension chute, plus l'intensité augmente, et plus l'intensité augmente, plus la tension chute ! ;-)

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10 mars 2008

Tout à fait d'accord
Et surtout n'oublions pas que nos alternateurs fonctionnent souvent dans des conditions de température très défavorables.
Ils sont en général à l'intérieur d'un capot moteur peu ou pas ventilé et ou la température monte allegrement à 35° voire plus.
Le courant nominal d'un alternateur est en général spécifié à 20°. Quinze degrés de plus obligent à dégrader largement ces spécifications à la louche, je dirais facilement -20 à -30%. Peut être plus...

09 mars 2008

IUU
JPB dit que
"Une batterie au Pb se charge à tension constante et à intensité variable donc les générateurs (Alternateurs, éoliennes, hydrogénérateurs, chargeurs, panneaux solaires etc... qui sont tous electriquement parlant équivalents) doivent être munis d'un asservisement (Régulation) en tension."
Or je lis partout que dans la phase boost des chargeurs modernes, on a un asservissement en courant (c'est le I du IUU), jusqu'à atteindre 14,3 V lit-on parfois, mais pas toujours, puis ensuite seulement un asservissement en tension. Ca n'a peut-être aucune importance, mais si c'est vrai autant le dire.

09 mars 2008

IUU
Oui c'est bien IUU, pendant le "boost" c'est le courant "I" qui est régulé à sa valeur nominale que peut débiter le générateur (quel qu'il soit).

Sur le graphe joint on voit diverses mesures réelles réalisées avec divers alternateur sur Tlikum et sur mon bateau. On note un alternateur neuf et en mauvais état (jaune)

10 mars 2008

Ou l'on peut lire en effet
Que l'intensité plafonne à 80A environ et est limitée à une valeur maximum

09 mars 200816 juin 2020

Damned
la figure ============&gt&gt&gt&gt&gt&gt&gt&gt

10 mars 2008

Lisez mieux vos courbes
Et ne confondez pas limitation et régulation.
En phase boost vous verrez que la courbe est perpendiculaire à l'axe de I donc à valeur constante et limitée par sécurité à une valeur fixe et non régulée.
Maintenant s'il faut développer la nuance entre limitation et régulation, on peut aussi le faire. Avec un petit exposé sur les asservissement au passage. Je commence un peu à fatiguer... Et ça devient hors-sujet

10 mars 2008

Phase Boost
Il n'y a pas d'asservissement en courant sur les chargeurs mais éventuellement une limitation temporaire en intensité à une valeur limite haute afin de protéger le chargeur et la ligne de surintensités eventuelles.
Les chargeurs sont de pûrs générateurs de tension au sens électrique du terme (Tension constante/courant variable).
En phase boost la valeur de la tension est simplement plus élevée qu'en phase charge normale, c'est tout.
La valeur de courant est uniquement fonction de le force contre-electromotrice (En V) de la batterie qui, lorsque elle devient égale à la force electromotrice (En V également) du chargeur s'annule. La batterie est alors chargée

09 mars 2008

or donc
la phase boost charge la batterie jusqu'à 80-85%, et certains (Tilikum par exemple) suggère de s'arreter là, car la fin de la charge est longue et moins efficace. Donc dans le cas où on mélange plusieurs chargeur,la charge se fait à courant constant pour certains régulateurs et à tension constante pour d'autres. Que devient le raisonnement de JPB dans ce cas ? ce n'est peut-être pas si clair

09 mars 2008

Trois étapes...
Le terme est quelque peu marketing, puisqu'en réalité ça fonctionne avec [b]deux[/b] tensions distinctes :

  • Boost : intensité maxi jusqu'a ce que la tension de consigne soit atteinte.

  • Absorption : l'intensité diminue en gardant la tension de consigne.

  • Et enfin floating : tension réduite, ça ne charge plus vraiment (tension trop basse) et ça ne vaut plus le coup de laisser tourner un groupe électrogène.

Il y a un problème avec la plupart des chargeurs "trois étapes" du commerce : arrivés à 10% de l'intensité nominale ils passent en floating, batterie chargée ou non... d'où l'intérêt des chargeurs un peu plus sophistiqués, certes un peu plus cher. (quoique... pas toujours) ! ;-)

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10 mars 2008

question ?
le fait de limiter un courant à une valeur max donnée, cela ne s'appelle pas une régulation ?
c'est à dire quand la batterie est déchargée le fait de limiter l'intensité tu appelles cela comment?

10 mars 2008

Régulation, ou plutôt
limitation du courant : cela existe d'une part pour les chargeurs dont on peut régler le courant de sortie par une télécommande en fonction de l'alimentation dispo sur le ponton, histoire de ne pas faire disjoncter la borne, et également pour les alternateurs chez Xantrex pour les alternateurs, de mémoire c'est le Link 2000 R, qui permet de régler avec précision l'intensité souhaitée. Le Link 2000 R est un moniteur pour deux batteries, avec la fonction régulation d'intensité de l'alternateur, qui demande un shunt dédié à celui-ci.

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10 mars 2008

limitation et régulation ...
bien entendu JPB, ethymologiquement tu as raison, c'est une limitation de courant et pas une régulation en courant.

Mais dans le fond, dans le cas qui nous occupe, c'est juste une affaire de sémantique, car l'ensemble batterie + chargeur se comporte comme si le courant était régulé pendant la première phase de charge, c'est pour ça qu'on appelle ça "IUUo"... bien que de conception ce soit une limitation et pas une régulation.

10 mars 2008

Parfaitement d'accord
Enfin on commence à se comprendre.
Et on cesse de parler de régulation de courant. Le courant varie parce que l'impédance de la charge varie et non parce que le courant est régulé.

10 mars 2008

Limitation régulation et asservissement
Non, c'est une limitation ce dont des dispositifs limiteurs qui se chargent de cette fonction et ce n'est pas un asservissement.
Une limitation est un dispositif à seuil.
Je vais essayer d'être simple...
Il n'y a pas régulation dans ce cas car l'asservissement n'est pas rebouclé ou est en instabilité.
Je vais finir par le faire mon topo sur les asservissements. Ce n'est pas un domaine simple comme me confirmeront les electroniciens comme moi qui me lisent. Enfin...
Je dirais: Un chargeur régule sa tension de sortie à une valeur constante qu'il maintient aussi constante que possible quelque soit l'intensité fournie, cette intensité dépendant de la charge (Valeur de la FCEM batterie). Bien... Mais il ne peut que l'intensité atteigne une valeur incompatible avec l'intégrité du chargeur (C/C, impédance trop faible de la charge).
Deux solutions alors:
Le fusible en sortie ,calibré, efficace, sûr mais irréversible.
Une limitation electronique (Strictement la même fonction) qui a l'avantage d'être réversible.
Donc dès que le chargeur détecte une valeur supérieure à un certain seuil, il limite son courant à une valeur maximum et là se comporte alors en générateur à courant constant. En effet pour pouvoir maintenir ce courant à une valeur constante il est bien obligé de diminuer sa tension (Loi d'ohm oblige). Mais il faut avoir à l'esprit que ce n'est pas son fonctionnement normal, il entre alors en limitation (Protection)et en sort seulement lorsque l'intensité redescend en dessous du seuil de fixé.
Lorsqu'il en sort il redevient un générateur de tension.
Il est d'ailleurs probable et souhaitable qu'il ne passera jamais longuement dans ce mode ou de façon transitoire en début de charge sur une batterie très déchargée ce qui voudrait alors dire qu'il est sous-dimensionné.
Ce que je viens de dire est certainement tout à fait évident pour quelqu'un qui a utilisé comme c'est mon cas quotidiennement une alim régulée de laboraroire avec une commande variable de limitation en courant.
En dessous d'une certaine intensité réglable c'est un générateur de tension, au desssus, elle devient un générateur de courant.
Clair? Pas clair?

10 mars 2008

Parfaitement d'accord
C'est une limitation, réglable quelquefois en effet sur certains matériels.
Je confirme pour le Link 200R, dommage qu'il soit si cher. Protection de l'alternateur garantie à condition bien sur de régler la limitation du courant alternateur en tenant compte de la température de son environnement. Ce qui veut dire souvnet 10 à 20% de moins au bas môt que les spécifications constructeur.

09 mars 2008

?
je ne pige pas ...

Les 14.5V de limite de régulation avec un courant de I=C/5 conduisent à une charge de 80% environ. Au dessus, l'acceptance de la batterie deviendra inférieure à I=C/5 et c'est pour ça que c'est long de remplir les 20% restant.

Donc si tous les "chargeurs" ont une tension de régulation au dessus de 14.5V environ, ils vont tous débiter à courant constant.

10 mars 2008

Pas très clair tout ça...
Pourquoi s'arrêter à la phase boost et avoir ainsi une batterie chargée à 85% alors qu'elle peut l'être à 100% en attendant un peu plus longtemps. Je ne vois pas très bien selon quelle logique...
Surtout que ces derniers 15% sont précieux si l'on considère que seuls 50/60% de la capacité d'une batterie est utilisable en pratique sans l'endommager...
"Mélanger" plusieurs chargeurs? Très curieuse idée et à mon sens absurde surtout que ces multiples chargeurs ont peu de chance d'avoir une tension rigoureusement identique auxquel cas il se mettront à débiter les un dans les autres s'ils ne sont pas isolés par des diodes.
Désolé d'être formel mais il n'existe que des chargeurs à tension constante pour la batteries au PB et dérivées.

10 mars 2008

Mélange
Un peu déprimant...
Un chargeur est un générateur de tension comme un autre, comme une batterie ou une alim régulée de labo en mode générateur de tension, ou une pile...

Ben oui, mettez donc deux générateurs de tension différentes en parallele, vous aller voir s'il ne se mettent pas à débiter l'un dans l'autre... C'est bien pour cette raison que l'on mets des diodes lorsque l'on met deux batteries en parallele, pour éviter ce phénomène.
Et oui, on peut "Charger" un chargeur avec un autre s'il est de tension inférieure. Faudrait il aussi vous rappeler la notion de charge en electricité et celle de circuit chargé...

Bon j'arrête car je fatigue et perds un peu mon temps je le crains. L'ironie pointe le bout de son nez, je n'ai rien contre en général mais dans un débat technique ça ne mène pas à grand chose. Seule la clarté, la rigueur et l'honnêteté intellectuelle sont utiles à mon avis...

10 mars 2008

Oui
Oui c'est la plupart du temps un ou des transistors montés en ballast.
Non, bien sûr un transistor ne conduit que dans le sens collecteur-emetteur.
Mais pourquoi devraient'ils conduire dans les deux sens?
Que ce soit en mode générateur de tension ou en mode générateur de courant le générateur reste un générateur et donc le courant de sortie est toujours positif donc dans le meme sens.

10 mars 2008

Oui
Absolument, d'accord sans réserve.
Mais j'aime bien employer dans un débat technique des termes précis et adaptés à ce que l'on veut décrire.
"Ce que l'on conçoit bien s'exprime clairement...etc..." comme disait l'autre il y a quelque temps déjà.
C'est déjà souvent assez complexe comme ça pour ne pas rajouter des approximations terminologiques qui cachent souvent un raisonnement peu ou pas étayé.
On me trouve parfois très ch... et je peux l'être parfois mais bon, je l'assume. Je m'efforce en tout cas en toutes circonstance de rester courtois et pédagogue si le sujet est dans mes compétences.
Et puis il y a aussi des habitudes (Bonnes et mauvaises d'ailleurs) d'ex-enseignant en eletronique qui reviennent parfois au galop même si c'est déjà bien loin ce temps là...

10 mars 2008

Sans rancune et aucun souci.
Surtout que nous parlons au fond de la même chose.
En effet, heureusement, un chargeur et ou régulateur correctement conçu est pourvu de diodes en sortie. Je n'en ai jamis vu moi non plus qui en soient dépourvu.
Il n'y a aucune raison que l'on procède differament dans les labos, les lois de l'electricité sont les mêmes pour tous (Et c'est bien à cause de ça que l'on finit par se comprendre et tomber d'accord).
On evite bien sûr de mettre en générateur en // sans diodes anti-retour, c'est évident. Chacun sachant qu'un générateur peut se transformer en recepteur (Nos chères (Dans tout les sens du terme) batteries en sont le meileur exemple.
Moi j'adore passer de la théorie aux mains dans le cambouis sans transition et même joyeusement mélanger. Les deux sont parfaitement complémentaires et non antagonistes ;c'est ce que j'ai toujours tenté de pratiquer dans ma (longue) vie professionnnele d'électronicien.

10 mars 2008

Tout va bien, pas de souci...
Et moi je peux me tromper le premier...
En effet une alimentation bien faite en effet a toujours des diodes de protection ant-retour en sortie.
Dans les alternateurs, de moteur ou d'arbre, ces diodes sont mêmes présentes pour des raisons fonctionnelles puisque ce sont celles du pont redresseur triphasé qui assument "en prime" cette protection anti-retour. Heureusement car sinon la batterie grillerait quasi instantanément l'alternateur dès qu'il s'arrete.
Un cas interessant là dessus, ce sont les Dynastart Dynamo/démarreur montés il y a bien longtemps sur les Volvo MD1 et MD2 qui étaient réversible et pouvaient fonctionner soit en moteur soit en générateur.
Mais c'est une autre histoire...

10 mars 2008

Ah?
[i]"Mélanger" plusieurs chargeurs? Très curieuse idée et à mon sens absurde surtout que ces multiples chargeurs ont peu de chance d'avoir une tension rigoureusement identique auxquel cas il se mettront à débiter les un dans les autres s'ils ne sont pas isolés par des diodes. [/i]

Je ne savais pas qu'il existait des chargeurs que l'on pourrait "charger" avec un autre... :tesur:

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10 mars 2008

Questions ?
par quoi est composé le dernier étage de ton alim de labo ? des Transistors ? et ça passe dans les deux sens ces truc là ?

11 mars 2008

Alors
comment peuvent-ils débités l'un dans l'autre c'était l'objet de ma question ?
Autre question, une régulation en boucle ouverte cela existe -t-il ?

10 mars 2008

Désolé JPB
de mon ton certes un peu moqueur, mais perso je n'ai encore jamais vu un chargeur ou un régulateur de panneau solaire ou d'éolienne sans diodes à la sortie.

Sinon, dès l'arrêt de l'alimentation de l'un d'eux, les batteries débiteraient dans ceux-ci... non ?

Perso j'ai à bord trois chargeurs de marques différentes, un alternateur sur mon moteur et au autre sur le GE, des panneaux solaires et un alternateur de ligne d'arbre... RAS, merci.

Mais peut-être bien que dans les labos on procède différament ?

Désolé encore une fois, la théorie c'est bien et j'ai appris quelques détails intéressants dans tes contributions, mais moi je bosse en temps réel !

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10 mars 2008

cool ...
faut pas déprimer JPB ...

... mais tout le monde peut se tromper.

Une alimentation bien faite et bien régulée ne laissera pas passer un courant inverse provenant d'une autre alimentation. On vérifie cela tous les jours sur nos bateaux où nous avons souvent plusieurs chargeurs (j'en ai deux), des panneaux, éoliennes, alternateur moteur, alternateur d'arbre, etc ...

On le vérifie aussi en examinant les schémas de ces objets.

12 mars 2008

JPB tu amalgamme plusieurs technologies
D'accord pour une structure de commande de moteur qui comporte une commande en "H" voir 1/2 "H" et retour par point milieu. La il peut y avoir retour dans le générateur. C'est d'ailleurs nécessaire por le freinage et la commande inverse d'un moteur.

Pour les régulateurs dont on parle, et qui travaillent à faible tension et fort courant, on a juste un élement de régulation qui, si la tension aval dépasse sa consigne, s'ouvre et laisse la charge redescendre en tension; si elle peut.

A la limite si on met 3 régulateurs en parallèle, en fin de charge deux seront ouvert et un seul finira la charge. Même si les régulateurs sont du type à découpage.

Les diodes anti retour des alimentation ou chargeurs sont polarisées en inverse donc pas de problème.

Seul cas d'école : alimenter la sortie d'un régulateur de type série par une tension trop forte; dans ce cas la tension remonte en aval de l'élément régulateur et peut provoquer des dégâts.
Mais ici tout est calibré pour une sortie 15 volts et il y a pas de risque.

09 mars 2008

Fred ...
C'est quoi les marques des chargeurs...un peu plus sophistiqués? et qu'elles sont les différences avec les chargeurs... moins sophistiqués?

10 mars 2008

Par exemple :
Le Multiplus dont tu dois avoir la doc puisque que tu en parles, a une sonde de tension et une sonde de température déportés sur la batterie.

On peut programmer l'intensité du chargeur avec précision, ce qui est utile pour le faire fonctionner sur un petit groupe électrogène, soit par programme soit par sa télécommande en option.

On peut aussi choisir le nombre d'heures où le chargeur restera en tension d'absorption quelle que soit l'intensité, même très faible.

Sinon, il y a aussi Mastervolt, Stirling, Xantrex et sûrement d'autres, mais je les connais moins pour certains et pas du tout pour d'autres.

Pour toutes les marque que je cite, lorsqu'il est annonçé par exemple 100 A, ce n'est ni 99 ni 101 mais bien 100 !

Pour pas mal d'autres marques que je ne citerais pas, (souvent de fabrication françaises), il faut s'estimer heureux lorsqe ça débite 80% de ce qui est indiqué ! :-(

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10 mars 2008

Merci à tout les contributeurs
Pour ce fil très complet, technique, et à ceux qui savent nous faire partager leurs compétences et leurs expériences.

10 mars 2008

A tous ...
Merci à tous pour vos interventions trés productives
et pour beaucoup d'entre elles extrèmement précises voir savantes ; ça fait plaisir car on voit que ce sujet peut s'averer complexe pour le béotien que je suis.
Je pense que je vais voir du côté de chez Victron et son Multiplus 3000/120A branché sur la gégene et trouver des régulateurs performants pour le solaire ,l'hydrogénérateur et le deuxieme alternateur moteur dédié aux servitudes.Ensuite je change tous les gros conducteurs pour du 50 ou 75mm².Reste la question épineuse du choix des batteries .En tous cas il n'y aura aucun répartiteur parasite ; les 5 batteries 105 ou 110 Ah seront montées en //(pas le choix),et ne serviront qu'au servitudes. voilà après ce traitement de choc, ça devrait plus me faire des miséres... enfin j'espére.

Phare du monde

  • 4.5 (79)

2022