24 volts divise par deux l'intensité à puissance égale. Cela réduit les sections de câbles, les chutes de tension et les coûts du cuivre — tout en renchérissant les appareils qui ne sont disponibles qu'en 12 volts. La décision se prend tôt, car elle concerne chaque composant.
Ce qu'entraîne le doublement de la tension
La puissance est égale au produit de la tension par l'intensité. Si la tension est doublée, l'intensité est divisée par deux à puissance égale. La chute de tension le long d'un câble dépend directement de l'intensité — elle est donc également divisée par deux. Parallèlement, la valeur correspondant à trois pour cent double : 0,72 volt au lieu de 0,36 volt.
Les deux réunis signifient que, sous 24 volts, le même consommateur peut être raccordé sur la même distance avec un quart de la section. Ce n'est pas un avantage négligeable, c'est la raison principale justifiant une tension plus élevée.
| Consommateur | Intensité en 12 V | Intensité en 24 V |
|---|---|---|
| Guindeau 1000 W | 83 A | 42 A |
| Propulseur d'étrave 4 kW | 333 A | 167 A |
| Convertisseur 2000 W | environ 190 A | environ 95 A |
| Compresseur de réfrigération 90 W | 7,5 A | 3,8 A |
| Éclairage LED 60 W | 5 A | 2,5 A |
Pour les petits consommateurs, la différence est négligeable. À partir d'environ 1000 watts, la question se pose de savoir si le câble peut encore être installé de manière judicieuse.
Quand le 12 volts reste le bon choix
- Installations de petite à moyenne taille. Tant que le plus gros consommateur reste en dessous de 1000 watts environ, les intensités sont gérables.
- Courtes distances. Dans un véhicule ou un petit bateau, il y a rarement plus de cinq mètres entre la batterie et le consommateur.
- Disponibilité des appareils. Pompes, éclairage, navigation, petits appareils — l'offre en 12 volts est incomparablement plus large et les pièces de rechange se trouvent partout.
- Existant. Si l'installation est déjà en place et fonctionne, la conversion est rarement rentable.
- Moteur avec réseau de bord 12 volts. Le démarreur et la gestion moteur imposent le niveau de tension auquel est raccordée la batterie de démarrage.
Quand le 24 volts est rentable
- Gros consommateurs individuels. Propulseur d'étrave, guindeau, convertisseurs à partir de deux kilowatts environ.
- Longues distances de câblage. À partir d'environ dix mètres entre la batterie et un gros consommateur, la section devient difficile à manipuler en 12 volts.
- Grands parcs de batteries. Pour plusieurs centaines d'ampères-heures, le 24 volts simplifie le câblage et l'infrastructure de charge.
- Moteurs avec réseau de bord 24 volts. C'est de toute façon la règle pour les motorisations plus puissantes.
- Poids. Une section divisée par deux signifie également un poids de cuivre nettement moindre à bord.
NoteUne limite pratique approximative : si une ligne d'alimentation individuelle nécessite par calcul plus de 70 millimètres carrés en 12 volts, il convient de remettre en question le choix du système. De telles sections sont coûteuses, difficiles à poser et complexes à confectionner proprement.
Les deux niveaux dans une même installation
Le cas réel le plus fréquent est mixte : 24 volts comme base pour les gros consommateurs et le parc de batteries, et 12 volts pour tout ce qui n'existe que dans cette tension. Les niveaux sont reliés via un convertisseur de tension continue.
Pour le dimensionner, deux valeurs comptent : le courant continu réellement appelé par la partie 12 volts et le courant d'appel des appareils raccordés. Les pompes et les compresseurs absorbent au démarrage un multiple de leur courant nominal — un convertisseur trop juste se mettra alors en sécurité.
AvertissementUn appareil 24 volts sous 12 volts ne fonctionnera généralement pas, tandis qu'un appareil 12 volts sous 24 volts sera détruit. Dans les installations mixtes, les deux niveaux doivent être clairement identifiés — au niveau de la distribution, des connecteurs et sur le schéma.
La deuxième variante, consistant à obtenir du 12 volts en se repiquant au milieu d'un parc de batteries 24 volts, fonctionne techniquement, mais entraîne une charge inégale des batteries et un parc qui n'est jamais chargé de façon homogène. Cela appartient à la catégorie « ça marche », pas à la catégorie « à recommander ».
Conversion de l'existant
Modifier une installation 12 volts existante en 24 volts signifie : recâbler le parc de batteries, remplacer ou reconfigurer toutes les sources de charge, vérifier la tension d'entrée de chaque appareil et prévoir un convertisseur pour les appareils 12 volts restants. Les câbles peuvent généralement être conservés — ils seront alors même généreusement dimensionnés.
Cela n'est économiquement viable que si une grande partie de l'installation doit être renouvelée de toute façon ou si un nouveau gros consommateur est ajouté, lequel ne peut plus être raccordé raisonnablement en 12 volts. En tant que mesure isolée, elle est rarement rentable.
Erreurs typiques
- Décision basée sur l'habitude. La question doit être posée en fonction des plus gros consommateurs et des distances les plus longues, et non pas selon la sélection des appareils.
- Convertisseur sous-dimensionné. Les courants d'appel des pompes et des compresseurs dépassent nettement le courant nominal.
- Niveaux non identifiés. Un appareil 12 volts sur du 24 volts est immédiatement hors d'usage.
- Prise de point milieu utilisée. Conduit à une charge inégale et à un parc de batteries qui n'est jamais chargé uniformément.
- Conversion trop tardive. Une fois les appareils achetés, la décision est en fait déjà prise.
- Infrastructure de charge oubliée. Les régulateurs d'alternateur, régulateurs solaires et chargeurs doivent correspondre à la tension.
