Alimentation en continu des appareils électromé nagers

L'intérêt de deux moteurs thermiques est certain quant aux considérations de rendement. Cependant, il s'agit d'un bateau habitable, et dans lequel le confort équivaut à un appartement à terre. Ceci signifie qu'il nécessite une source d'électricité capable de fournir environ 10 kWh par jour pour les besoins domestiques. On aurait alors un bateau avec 3 moteurs thermiques, dont 2 tourneraient en permanence. De plus, la dépense d'électricité domestique se fait par pointes : plaque de cuisson, four, machine à laver. On aurait donc un groupe électrogène relativement puissant (par ex. 6 kW) qui tournerait toute la journée, pour fournir une consommation de base inférieure à 1 kW pendant la plus grande partie du temps. Outre la question de rendement, il y a le bruit du moteur. Celui-ci est acceptable pendant la navigation mais pas à l'arrêt lors des repas ou pour la nuit. C'est là que l'hybride prend tout son sens : un groupe électrogène unique, optimisé pour sa puissance nominale, et une batterie qui tamponne d'une part les besoins en propulsion, et d'autre part les besoin domestiques, en garantissant le silence durant les phases où le bateau est simplement habité et ne navigue pas. J'ajoute qu'il comporte des panneaux solaires qui fournissent un appoint suffisant pour un fonctionnement minimum quand le groupe est indisponible, et qu'au port il y a des prises qui distribuent le secteur pour la recharge nocture. Ceci permet une navigation au moins partiellement d'origine électrique, sans utiliser le groupe qui de ce fait aura une durée de vie (en années) très supérieure à ce que le moteur marin peut donner. Exemple : un groupe est garanti 12000 à 15000 h, alors qu'un moteur marin qui atteint 10000 h est bon à remplacer. De plus, le groupe ne fonctionnant qu'une petite partie du temps, ce temps de marche cumulé se traduira par de nombreuses années sans avoir à le remplacer.
Alain a écrit :
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tirer cette puissance moyenne d'une batterie, d'une capacité par exemple de 10 kWh.
C'est un peu plus complique que cela, cela dépens sacrement du type de batterie et de son courant de décharge
Un exemple pour une batterie pb étanche 120Ah /12v ( 12v8 en début de décharge ) standard - Sous I A sa durée maxi de décharge est de 5H ( 100AH reel ) avec un U final a 10v4 et une puissance fournie d'environ 1150 WH - Sous I$0A sa durée de decharge est de 12 mn ( 50AH reel ) avec un U final a 8v2 et une puissance fournie d'environ 500 WH
La ou c'est rigolo c'est quand on part d'une puissance de sortie fixe, I variable en fonction du temps de decharge ( la tension baisse ) et qu'il faut calculer l'autonomie. Généralement les constructeurs travaillent avec des abaques vérifiées en banc d'essai. Sans tenir compte du rendement du moteur, du variateur, des pertes dans les câbles ( on compte 10% de capacité en plus )
Maintenant en partant toujours d'une décharge de 100% de la batterie : On obtient une durée de vie de 300 cycles ( 700 a 50 % et 1700 a 30% ) , A tenir a l'esprit pour le coût global de l'installation
Bref je partirai plutôt pour une capacité de batterie de 20Kwh
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Soit 2C ( 2* la capacité ); on ne parle pas de NiMh la ( a moins d'avoir de gros moyens ) , c'est de la vielle batterie plomb qui sera utilisé avec charge sous C/10 dans l'idéal et C/5 au maxi donc 10 a 5 heures
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de proportion avec l'énergie qu'il fournit
Mauvais moteur ..... changer moteur ;>) Au fait la batterie a un rendement de 60/70% seulement.
Franchement cela fait un peu usine a gaz, comme Alain je partirai sur une solution 2 moteurs thermique ( un principal + un hors bord par ex ) ou une solution 2 groupes électrogène , un gros propulsion principale + un petit propulsion auxiliaire et domestique + moteur asynchrone ou continu ( a creuser aussi l'idée d'un moteur réversible )
JP

JP a écrit :
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Ma petite expérience, qui date de plus de 10 ans est qui serait donc à remettre au goût du jour, me font penser que partir sur des batteries plomb n'est pas la meilleur idée. Toutes les batteries pb que j'ai eu entre les mains, même celles destinées à la traction par exemple, ne supportait pas les décharges profondes. Or, un pratique, il arrive toujours un moment où le pack batterie va se retrouver en décharge profonde, soit à cause d'une erreur humaine, d'un pb technique empêchant la recharge, ... Qu'en est-il aujourd'hui, je ne sais pas.
En revanche, à l'époque, nous n'avons jamais eu de pb avec des batteries NiCad, que ce soit lors de décharge profondes, de surcharges, de recharge à fort courant (une petite erreur de fil rouge sur le boulon rouge et fil bleu sur le boulon bleu avait conduit à brancher une batterie sur 44 à l'envers. Elle se rechargeait à 300A, et se déchargeait à 10A. Une fois l'erreur retrouvée et corrigée (au moins une dizaine de cycles après), et une recharge en eau distillée, cette batterie a continué à fonctionner plusieurs années sans problème).
Dans tous les cas, sur un tel projet, le choix des batteries est plus important que le choix des moteurs par exemple. Il me semble indispensable de se tourner vers les fabricants pour dimensionner le pack.
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Ben de mon coté, je voix plus l'option hybride série telle qu'imaginée par Jean Marc. Premier point, le bilan des puissances, qui m'a l'air déjà bien au point. Deuxième point, choix du pack batterie (et du ou des chargeur batterie). c'est sûrement le plus gros poste, tant en prix qu'en volume. Ne pas négliger l'emplacement, et penser à une maintenance ou surveillance facile. Ne pas non plus négliger la sécurité, avec un contrôleurs d'isolement par exemple, qui vérifie que le pack est bien flottant par rapport au bateau (c'est en tout cas ce qui était fait sur les voitures électriques) Après, choix du moteur, de son électronique, des onduleurs, du groupe, des automatismes éventuels pour lancer le groupe ... Enfin, y a plus qu'à. Mais les conseilleurs ne sont pas les payeurs.
Christophe

message de
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Avec un peu de blé, le choses s'arrangent toujours...
http://www.yacht-man.com/lithium.htm

Bonsoir Christophe,
Tu as ecrit: """En revanche, à l'époque, nous n'avons jamais eu de pb avec des batteries NiCad..................Une fois l'erreur retrouvée et corrigée (au moins une dizaine de cycles après), et une recharge en eau distillée, cette batterie a continué à fonctionner plusieurs années sans problème""".
Une recharge en eau distillée sur une batterie NiCd, je découvre! C'est un classique sur les batteries au Plomb, mais pour moi les NiCd sont des elements scellés.

J'ai visité ( il y a longtemps ) une salle batterie Cd-Ni pour onduleur de 2*500Kva autonomie 30mn , soit peut etre 100 a 200 mètre carre de batteries, lors des mises a niveau c'etait 500 litres d'eau qui partaient .......... et tout les dix ans décharge profonde en court circuit vidange de l'électrolyte usagé, un coup de neuf et ça repart.
Personne n'a voulu me dire combien avait coûté l'installation, pas de problèmes de financements pour les militaires ;>)

alain denis a écrit :
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Ces batteries, des Saft pour VE (les grand mères de çà http://www.saftbatteries.com/120-Techno/10-10_produit.asp?paramtechno=Nickel+systems&Intitule_Produit=STM ), n'étaient effectivement pas scellées. Il y avait un circuit qui permettait de recharger tout le pack en eau distillée. Ainsi qu'un circuit hydraulique de refroidissement. Malgré un premier abord qui faisait usine à gaz, la mise en place et la maintenance était au contraire simplifié, de particulier pour la recharge en eau qui se faisait simplement pour tout le pack. Seul point faible, les tétons du circuit de refroidissement étaient fragiles, et pouvaient être abîmé sur un choc lors de la manipulation de la batterie
@+ Christophe

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Ok mais installation mal conçue : il faut mettre le petit module a deux balles qui protége l'installation a deux millions ;>)
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rouge......Elle se rechargeait à 300A
Batterie en // alors et mauvais contrôle des paramètres a la mise en service
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plomb n'est pas la meilleur idée
Il n'y a ( presque ) plus de constructeurs de batteries CdNi ouvertes ......... j'ai fait changer l'an dernier deux jeux de 200 éléments 400Ah en Pb ouvert : 6 mois de délai de fabrication , en gros les install dans ce genre représente 5 a 10 % des remplacement et je ne parle pas du neuf. Alors parler de Cd Ni a un distributeur ... autant se teindre la peau en vert ;>) Plus personne ne veux des batteries ouvertes, entre la réglementation et l'entretien : que des emmerdes ..... et pourtant le coût final est bien inférieur avec une durée de vie qui peut être ajustée au plus fin.

Pour mon application le NiCd conviendrait bien grâce à son nombre de cycles et la possibilité de charger à plus haut débit que le plomb. Savez-vous le tarif par exemple de cette batterie : http://www.saftbatteries.com/130-Catalogue/PDF/data_STM_en.pdf ? Sinon à la louche, combien de fois plus cher que le plomb-calcium régulé par valve?
JP a écrit :
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Salut,
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Ton calcul est quelque peu malmené... Certes la vitesse max sur les canaux (enfin, certains) se situe bien autout de 6-7km/h, mais surtout tu ne peux pas dire que le moteur ne sert à rien pendant l'éclusage. Non content de râcler le bajoyer, tu remarqueras que le moteur est nécessaire dans certaines manoeuvres d'éclusage. Je pense, par exemple, à la montée, où tu peux te retrouver le nez dans les portes (par exemple montée à 3 dans une Freyssinet), et où l'éclusier, même en prenant son temps et en ne déversant pas son déluge (auquel cas le premier embrasse la porte et le dernier aussi d'ailleurs), t'obligera à des corrections moteur, donc démarrage, quelques secondes à pleine charge puis off. Ca, ça peut jouer sur le calcul aussi. Je n'ai même pas évoqué le croisement de barrages, où un peu de patate est nécessaire. Là aussi, le Diesel sera de la partie :-)
Voilà, c'était ma pensée du soir ;-)
a+, -- G.T 205 Diesel & turbo-Diesel : www.205d.com

On peut aussi voir ça autrement...
http://www.victronenergy.fr/upload/documents/Book-FR-EnergieSansLimites.pdf
http://www.victronenergy.fr/TechnicalInfo/TechPDF/FRMultiPlussanslimites.pdf