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Gestion électrique à bord Économie dénergie Le bilan d'énergie 50% de gain Évite de surdimensionner le parc de batteries. Utilisation unique des énergies.

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2 Gestion électrique à bord

3 Économie dénergie Le bilan d'énergie 50% de gain Évite de surdimensionner le parc de batteries. Utilisation unique des énergies douces (Solaire, éolien, hydraulique) Réduction du coût de l'installation électrique (réduction du parc batterie)

4 Économie dénergie Le bilan d'énergie Inventaire : Puissance (W) et Courant (A) Estimation du temps dutilisation sur 24 heures (prendre le cas le plus critique) Calculs sur 24 h avec le fichier Excel fourni

5 Économie dénergie Le bilan d'énergie L'éclairage intérieur représente 12% de la consommation L'éclairage extérieur représente lui aussi 12% de la consommation Le poste confort représente 26% de la consommation en particulier à cause du réfrigérateur. Le poste électronique représente 50% de la consommation, les trois gros consommateurs étant le pilote le PC et le radar.

6 Économie dénergie Le bilan d'énergie Le surcoût occasionné par la mise en place déquipements basse consommation sera largement compensé par le fait que l'on n'aura pas besoin de surdimensionner l'installation électrique !

7 Bien réussir son installation électrique Lampes basse consommation Lampes à leds Lampes fluo compacte Montage électrique Générateurs de courant Récepteurs Conducteurs

8 Rappel sur la résistance d'un circuit : Embout pour fils souples loi de Pouillet : R = p x L/S

9 Rappel sur la résistance d'un circuit : Détermination de la section d'un câble Lutilisation du fichier Excel est fortement conseillé ! Section de câble (mm²) Longueur de câble (m) Am pér age Chute de tension (V) Perte de puissance (W) Perte de puissance en 12 V(%) Perte de puissance en 24 V(%) ,8408,056,7%28,3% ,434,83,6%1,8% ,217,01,4%0,7%

10 Rappel sur la résistance d'un circuit : Implantation et cheminement

11 L'électricité à bord Synoptique d'une installation

12 Toute installation électrique est construite sur la même base Inventaire matériel Bilan d'énergie Schéma de puissance Schéma de distribution Câblage

13 Inventaire matériel et bilan dénergie Un fichier Excel à remplir Cest tout !

14 Schéma de puissance Les photos peuvent être remplacées par des rectangles

15 Schéma de câblage « Puissance »

16 Schéma de câblage « Distribution »

17 Achat du matériel Câbles : câble rigide interdit ! Double isolation obligatoire ! Cosses à sertir ! (Pas de cosse auto dénudante !) Passe coque, épontille ! Repères !

18 Convertisseur de tension Les convertisseurs transforment une tension continue, issue des batteries, en tension alternative 230 V signal carré en sortie signal trapézoïdal (pseudo sinus) signal sinusoïdal (pur sinus)

19 Convertisseur de tension Certains convertisseurs transforment aussi une tension continue, issue des batteries, en autre tension continue ! 12V en 19V pour les ordinateurs 12V en 24V 24V en 12V …

20 Production dénergie Pour limiter le dimensionnement des producteurs d'énergie électrique, il est important de réduire la consommation en mettant des appareils adaptés. Doù un bilan dénergie approfondit !

21 Production dénergie Régulation Énergie douce Alternateur marin Chargeur de quai

22 Production dénergie Panneaux solaires Environ 25% de rendement sur 24 heures Rendement augmenté par un régulateur MPPT Rendement augmenté si orientable

23 Production dénergie Panneaux solaires VMPP (tension où le panneau produit son maximum de puissance) ex: 18 Volts IMPP (intensité correspondant à la tension VMPP) ex: 5A Puissance impossible à atteindre sans régulateur ex: 5 x 18 = 90 W

24 Production dénergie Panneaux solaires Isc (intensité de court circuit) Voc (tension circuit ouvert) Ces données sont valables pour une température de 20°C

25 Production dénergie Panneaux solaires La production sur 24h est diminuée par : La nuit lorientation du soleil Le rendement du régulateur La longueur et section des câbles La température

26 Production dénergie Eolienne Beaucoup de pales => couple maxi, démarrage plus rapide, vitesse max limitée, rendement faible à haute vitesse, meilleur rendement à basse vitesse, moins de vibrations (D400) Peu de pales => cest linverse (air X)

27 Production dénergie Eolienne Pour empêcher la transmission des vibrations dans la coque ! Silentblocs

28 Production dénergie Eolienne Énergie cinétique : Ec = ½ mV² m = masse de lair traversant V = vitesse du vent (rappel)

29 Production dénergie Eolienne Puissance : P = ½ m o SV 3 m o = masse volumique de lair S = surface éolienne V = vitesse du vent (rappel)

30 Production dénergie Hydro générateur Idem à léolienne !

31 Production dénergie Alternateur Idem à léolienne Non cétait une blague !

32 Production dénergie Alternateur régulation basique : permet au mieux de recharger la batterie à 80% Avec Booster : Optimisation de la vitesse de charge et de la charge finale

33 Production dénergie Alternateur presque toujours quatre connexions : - B+ : sortie positive à relier au + de la batterie. - B : sortie négative à relier au - de la batterie. - W ou R : signal sinusoïdal à relier au compte tours; - D+ : utilisée pour une régulation interne

34 Production dénergie Alternateur Un alternateur marin évolue dans un milieu corrosif ! : - Paliers anodisés. - Roulements étanches et graissés à vie. - Parties métalliques traitées contre la corrosion (bichromatage) - Bobinage isolé à la résine. - Négatif isolé de la masse.

35 Production dénergie Chargeur de quai Chargeur transformateur Lourd mais isolé galvaniquement Chargeur à découpage Parasites, bruit ventilateur Optimisé pour la charge des batteries Entrée de 70V 265V – 50 et 60 hz

36 Stockage dénergie Type de batterie Tension d'absorption Tension de floating Plomb ouvert14.8V13.8V Plomb fermé ou AGM14.4V13.5V Gel V13.3V

37 Stockage dénergie Trois grandes sortes de batteries Liquide (Électrolyte liquide) AGM (Absorbe Glass Mat) Gel (Électrolyte gélifié) Les grandes différences portent sur : La Nature de l'électrolyte (liquide AGM ou gélifié) La Géométrie des électrodes (plaques fines, épaisses ou tubulaires) Les Matériaux des électrodes

38 Stockage dénergie Trois grandes sortes de batteries Liquide Peu chère, avec ou sans entretien, bac de rétention, forte autodécharge. AGM coût moyen, sans entretien, longue durée de vie, démarrage moteur. Gel coût élevé, sans entretien, longue durée de vie, servitude.

39 Stockage dénergie Cycle de charge en trois phases Boost : Respecter l'intensité maximale admissible par la batterie Absorption Floating

40 Stockage dénergie Différents alliages sont disponibles : - plomb antimoine (pbsb) : coût moindre, génération d'hydrogène - plomb calcium (pbca) : bien en décharge profonde - plomb calcium étain (pbcasn) : il s'agit de l'alliage le mieux adapté pour une utilisation en servitude. l'étain améliore considérablement le nombre de cycles de charge décharge.

41 Stockage dénergie Batterie de démarrage : AGM et Gel Le CCA (intensité maximale que peut fournir la batterie) est calculé pendant une durée de 30s Batterie de servitude : Gel décharge profonde (80%), nombre de cycles important

42 Stockage dénergie Points à connaître pour utiliser convenablement une batterie : L'effet de la température La charge d'une batterie Le rendement de charge La décharge d'une batterie (influence d'une décharge profonde) Lieu : compartiment ventilé Le compartiment moteur doit être évité

43 Stockage dénergie Exemple : batterie à électrolyte liquide chargée à 100% (après un repos de 8h). TempératureTension 0° C12 Volts 10 ° C12,3 Volts 20 ° C12,6 Volts 30 ° C12,9 Volts 40 ° C13,2 Volts Les chargeurs et régulateurs devront tenir compte de la température des batteries !

44 Stockage dénergie Décharges profondes sur une batterie AGM Laisser une batterie déchargée durant une longue période est une des causes de détérioration principales

45 Stockage dénergie Bien dimensionner le parc Éviter les surcharges Traiter et prévenir la sulfatation Gérer l'autodécharge Surveiller les connexions Type électrolyteAutodécharge Electrolyte liquide4% Electrolyte type AGM3 % Electrolyte type Gel2 %

46 Stockage dénergie Choisir une batterie La technologie. Dimensionnement de la capacité et impact sur la durée de vie. Durée de vie et nombre de cycles. L'intensité maximale. Les dimensions. Le poids.

47 Stockage dénergie Choisir une batterie TechnologieUtilisation Types de plaques Types d'électr olyte Servi tude Démarrage Décharge profonde (50%) Décharge profonde (80%) Décharge complète (100%) Plaques minces Liquide Plaques épaisses Liquide cycles- - - Plaques épaisses AGM cycles275 cycles200 Plaques épaisses Gel cycles420 cycles350

48 Contrôle de l'énergie Moniteur de batterie

49 Des questions ? Merci de votre Attention !

50 Bon appétit


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