Evolution sur batteries LIFEPO4 sur mon catamaran

Bonjour à tous et une excellente année 2025 remplie de bonheurs et de superbes navigations.
J'envisage de faire évoluer mon installation électrique sur mon catamaran, principalement en passant sur des batteries LifePo4.
Je vous adresse ma première version du schéma envisagé.
N'hésitez pas à me corriger et je suis preneur de toutes améliorations ou autres.
En vous remerciant et encore une bonne année à tous
OldChap

L'équipage
#batteries#Électricite
Schema électrique.pdf
Oldchap83Oldchap83
01 jan. 2025
PascoqPascoq
01 jan. 2025

Bonjour,

Presque 500 W de panneaux solaires et un seul MPPT 30 A, avec un bon ensoleillement, tu ne crains pas que le régulateur soit un peu en surchauffe ?

Oldchap83:BonjourEffectivement les panneaux solaires étaient déjà en place lors de l'achat du bateau.En regardant la documentation technique des panneaux le iMax est de 6,05A sur 27,3VPar mesure de sécurité, je changerai le MPPT par un 100/50Merci pour ta remarque·le 02 jan. 08:09
Fabien83:Le MPPT ne va pas surchauffer ni être endommagé d'aucune façon. Simplement, il va produire son maximum et ce maximum est inférieur à la capacité de production des panneaux. Le MPPT va brider les panneaux. Mais ceci n'aura lieu que lors de fort ensoleillement. En plein été avec des panneaux de 400W je suis le plus souvent autour de 300W. Avec tes 495W, je ne pense pas que le MPPT te fera perdre énormément. Si tu veux changer de MPPT, tu aurais par contre intérêt à en mettre un petit par panneau. ·le 02 jan. 11:06
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pascal_dpascal_d
01 jan. 2025

Salut,

Joli schéma!

Je ne pense pas que les chargeurs Blue Smart supportent des techno de batteries différentes entre les 3 sorties.

Perso, j'en mettrai un pour les 2 batteries moteur et un un autre pour les life.

De plus 30A pour 2 x 280Ah c'est un peu court, j'en mettrai 2.

Oldchap83:BonjourJe pensais qu'on pouvait paramétrer chaque sortie en fonction des batteries connectées mais apparemment ça n'est pas le cas. Je vais m'orienter sur deux chargeurs dont un plus puissant pour les LifePO4.Bonne journée à toi et merci pour ton analyse·le 02 jan. 08:11
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louloutonloulouton
02 jan. 2025

Bonjour,

Est-ce que s3 et s4 sont des couples de sectionneurs manuels afin de décider quand tu charges le parc LFP avec chaque alternateurs? Et permettent accessoirement d’empêcher que les batteries moteur ne chargent sans contrôle le parc LFP lorsque les moteur sont à l’arrêt?

Oldchap83:Bonjour Effectivement je trouvais bien de pouvoir isoler la charge des LifePO4 des alternateurs à l'arrêt mais peut-être n'est ce pas nécessaire, il faut que je creuse le fonctionnement des Orion Tr-Smart·le 02 jan. 08:35
loulouton:J’ai la même question en fait. Je trouve que le montage d’un Orion entre la batterie moteur et le parc LFP afin de protéger l’alternateur amène un défaut rédhibitoire pour moi qui est qu’on ne contrôle pas l’éventuelle décharge de la batterie moteur vers le parc LFP à travers le chargeur Orion lorsque le moteur est à l’arrêt. Des sectionneurs sont une solution mais ça implique une action manuelle donc risque d’oubli. Peut être y a t’il une solution plus élégante de contrôler la connexion du chargeur Orio au parc LFP à partir de l’état de l’alternateur? Répartiteur de charge après alternateur avec d’un côté la bat moteur et le Orion et de l’autre un relais à la place du couple de sectionneur manuel?·le 02 jan. 08:57
sterwen:@loulouton un chargeuir DC-DC ne laisse passer le courant que dans un sens. Donc ce que tu décris est inutile.·le 02 jan. 09:24
loulouton:Oui dans le sens batterie moteur vers parc LFP. C’est ce sens de passage que je veux contrôler pour éviter de décharger la batterie moteur vers le parc LFP sans aucun contrôle. Mais @Oldchap et toi indiquez que le mécanisme de contrôle est présent sur l’Orion. ·le 02 jan. 09:35
pascal_d:L'Orion ne va charger la batterie Life que si l'alternateur débite (détection d'un seuil de tension plus élevé quand l'alternateur tourne par rapport à la tension de la batterie au repos)·le 02 jan. 09:37
sterwen:@loulouton: C'est le principe même d'un chargeur DC-DC. Il faut quand même comprendre comment fonctionne les systèmes avant d'en parler.·le 02 jan. 09:38
pascal_d:Désolé, doublon avec la réponse suivante !!·le 02 jan. 09:38
loulouton:@sterwen. Ben on était au moins deux à se poser la question, l’initiateur du fil et moi. D’où l’intérêt d’un forum qui est d’échanger 😅. Sinon on reste tout seul dans son coin à lire des docs. Merci de ton temps et de ta patience 😂·le 02 jan. 09:54
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Oldchap83Oldchap83
02 jan. 2025

@loulouton
En lisant le manuel de l'ORION TR-SMART il y a la réponse à notre question.
Apparemment la détection du moteur en marche se fait par la mesure de la tension au bornes de la batterie de démarrage et dans ce cas là elle autorise la charge des LifePo4, d'après ce que je comprends.
Il y a l'air d'avoir un peu d'intelligence dans l'ORION et le seuil de la mesure de la tension quand le moteur tourne est programmable d'après ce que j'ai vu.
On se tient au courant et je modifierai le schéma si besoin pour la communauté.
Je mets le manuel de l'Orion en PJ
++

Manuel-Orion-Tr-DC-DC-Smart-Chargeur.pdf
sterwen:Oui, on peut régler pas mal de paramètres sur l'Orion. On peut paramétrer un seuil de tension, on peut aussi paramétrer une tempo entre le démarrage et le début de la charge pour laisser le temps de recharger les batteries moteur.·le 02 jan. 09:30
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sterwensterwen
02 jan. 2025

Bonjour,

Mes remarques:

  • Pourquoi des batteries gel pour le démarrage ? C'est très mal adapté pour cet usage et cher. De simples batteries PbCa font l'affaire.
  • Plutôt que de mettre un chargeur et un convertisseur, je mettrait un multiplus chargeur-convertisseur, c'est à peine plus cher qu'un simple convertisseur, cela ne prend pas plus de place et charge tes batteries avec 80A. Cela évite le switch sur le CA qui va faire des coupures au basculement. Tu peux mettre un petit chargeur pour les batteries moteur en plus, mais est-ce bien utile ?
  • le switch s2 est mal placé. Il faut le mettre en amont du MPPT. La ou il est a) il ne sert à rien, si on l'ouvre alors que le MPPT débite, on va le griller.
  • Les switchs s3 et S4 sont inutiles. L'Orion à un "switch" interne qu'il suffit de commander si on veut arrêter la charge. C'est plus efficace car cela stoppe le convertisseur plus tôt que de lui couper la sortie ce qui n'est pas recommandé.
  • Comme cela a été dit déjà, augmenter la capacité du MPPT ou en mettre deux.
  • Mettre des coupe-circuit d'isolement sur les batteries de service et sur les batteries moteur.

Il manque toute la partie contrôle avec shunt et contrôleur. Sur cette installation, je mettrais un Cerbo-GX.

Oldchap83Oldchap83
02 jan. 2025

@sterwen
Bonjour SterWen
Merci pour tes remarques, pour le multiplus j'y ai bien pensé mais je préfère séparer les fonctions.
En cas de panne, je ne peux plus charger, ni convertir, mais c'est à réfléchir pour le gain de place.
Ok pour les batteries de démarrage, je pense mettre des optima rouge AGM ?
Ok pour le switch S2 en amont du MPPT.
Pour S3 et S4, je viens de me pencher un peu plus sur la doc de l'ORION et effectivement ils ne sont pas nécessaires
Ok pour MPPT mais les panneaux ont un iMax de 6,05A
Ok pour les coupe-circuit sur les batteries moteur/service.
Pour la partie supervision c'était la suite de mon étude ;-), je vais regarder le Cerbo-GX.
Merci pour ta contribution
Je ferai une modification du schéma prochainement
++

Peace And Love:Les AGM sont des gels aussi! Dépense inutile pour demarrage·le 02 jan. 09:45
sterwen:Attention, le Imax que tu mentionnes c'est le courant à la sortie des panneaux à la puissance max. La tension correspondante est de 165/6 soit environ 27V. En 14V à la sortie du MPPT, cela fait en gros 12A. Avec 3 panneaux c'est 36A, donc tu dépasses la capacité du MPPT 100/30.Deux solutions => une seul 100/50 ou deux 100/30 (surdimensionné mais avec redondance).Regarde bien la solution combinée car un chargeur 30A c'est vraiment juste pour charger 560Ah (7kWh) alors que le chargeur 30A ne fait que 420W. Il faudra 10h de charge plein pot si ton parc est déchargé. Un chargeur 60 ou 80A c'est quasiment le même prix qu'un multiplus.Sans compter le câblage!Une solution séparée va couter plus du double et prendre aussi plus du double de place. Un petit risque, mais vraiment limité compte-tenu de la fiabilité des systèmes.·le 02 jan. 14:19
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louloutonloulouton
02 jan. 202502 jan. 2025

OK. Donc l’Orion permet de contrôler sa mise en marche. Je comprends des échanges ci-dessus qu’on peut le faire avec un « switch » ou un seuil de tension en entrée, c’est ça?

Edit: section 4.4 et 4.5 dans la doc Orion postée ci-dessus. Malin cet Orion!

PeeFlPeeFl
02 jan. 2025

En plus du schéma représenté, et des remarques précédentes, je suppose qu'il y a un (des) tableau(x) de distribution pour les besoins généraux (éclairage, pompes, électronique table à carte...) et d'autres besoins en puissances spécifiques (pilote, réfrigérateur, guindeau...). Le bilan de puissance générale ne peut se faire sans tous ces appareillages.
Et comme toujours, attention aux réglages alternateur/interface/BMS/batterie Li.
Le convertisseur est annoncé en VA. 2000VA, ça peut faire 1600W, attention aux simultanéités en cuisine.

jerome1966jerome1966
02 jan. 2025

L'Orion est a la mode.....

PascoqPascoq
02 jan. 2025

@Oldchap83: Pour éviter de changer ton MPPT, tu peut aussi monter tes panneaux en série, il y a des avantages et inconvénients déjà discutés sur le forum (Prends soin de bien dimensionner les câbles des PS)

Sinon juste une question sur la possibilités de surchauffe du\des alternateurs avec l'utilisation d'un Orion: Avec 560 A de lfpo, si on imagine un parc bien déchargé que l'on souhaite recharger uniquement avec l'alternateur (s)si pas d'apport solaire, l'alternateur (s) va débiter à son max pendant pas mal de temps, je me demande si ça ne serait pas néfaste pour sa durée de vie?
L'Orion ne semble pas être réglable en débit max?
Je m'interroge sur ce risque de surchauffe avant de monter également un Orion: J'ai un alternateur de 50 A et 280 A de lfpo...

sterwen:@Pascoq: que les panneaux soient en série ou en parallèle cela ne change pas le courant de sortie à 14V, le MPPT est dimensionné sur le courant de sortie pas d'entrée. 100 => tension max d'entrée 30=> courant max de sortie (en 14V).·le 02 jan. 14:21
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