Alimentation électrique pour véhicules tout-terrain et d'expédition – tour d'horizon de tous les composants
L'autonomie dans un véhicule est une question de calcul, pas une question de marque d'équipement. Tout commence par votre consommation quotidienne en ampères-heures : glacière, chauffage auxiliaire, éclairage, pompe à eau, ordinateur portable, machine à café. De là découle la capacité de batterie utile nécessaire – et donc la quantité d'énergie à recharger chaque jour. Pour la recharge, vous disposez de trois sources dans le véhicule : l'alternateur pendant la conduite, le solaire à l'arrêt, et le courant de quai ou un générateur si les deux autres ne suffisent pas. Dans cette catégorie, vous trouverez les composants pour ces trois modes : batteries, chargeurs, boosters de charge, générateurs de véhicule, convertisseurs-chargeurs combinés, distribution de courant de charge ainsi que régulateurs solaires. philippi développe et fabrique une partie de ces composants dans sa propre usine en Allemagne et les complète par une sélection de marques spécialisées.
Batteries La batterie de service détermine combien de temps vous pouvez rester sans recharger. Ce qui est déterminant, ce n'est pas la capacité indiquée sur l'étiquette, mais la capacité utilisable : les batteries LiFePO4 comme la SB 12V210E NOMIA de SuperB offrent leurs 210 Ah totalement utilisables, ce qui équivaut à environ 500 Ah au plomb-acide – pour un poids de 23 kg. C'est le véritable levier dans le véhicule, car la charge utile et l'espace disponible sont limités. Outre la gamme SuperB (NOMADA, EPSILON, NOMIA), vous trouverez des batteries BullTron pour 12 V et 24 V, les MLI Ultra de Mastervolt et, avec la LB48/105, une batterie 48 V pour les plus grandes cellules d'expédition. Faites attention à la plage de température admissible : pour le lithium, la charge n'est généralement autorisée qu'à partir de 0 °C, tandis que la décharge est possible jusqu'à –20 °C avec la NOMIA. Ceux qui voyagent en hiver doivent placer le compartiment batterie en conséquence ou le maintenir à température.
Boosters de charge Dans le véhicule, l'alternateur est la source de charge la plus importante – mais rarement la meilleure. Les véhicules modernes régulent la tension de l'alternateur en fonction de la consommation ; à cela s'ajoutent les pics de tension en phase de décélération et les chutes de tension le long des longs câbles vers la cellule. Un booster de charge comme le DCB 12V génère une courbe de charge propre en trois étapes et recharge vraiment la batterie de service, même sur de courts trajets. La gamme s'étend du DCB 12V avec entrée 12 V et courant de charge de 60 A au DCB 24V (12 V vers 24 V, 30 A) jusqu'au DCE 36V et DCE 48V – vous permettant ainsi de charger un réseau de bord plus élevé sans installer de deuxième alternateur. Pratique dans le véhicule : le démarrage progressif (Softstart) soulage la courroie trapézoïdale au démarrage, le fonctionnement est sans ventilateur et donc insensible à la poussière, et la plage de température s'étend de –20 °C à +60 °C pour un rendement supérieur à 96 %. Pour l'adaptation de tension sans fonction de charge – par exemple pour alimenter des appareils 12 V depuis un réseau 24 V – il existe les convertisseurs de tension DD et PV d'alfatronix.
Chargeurs de batterie Pour le courant de quai sur un emplacement ou à l'atelier, philippi fabrique en Allemagne la gamme ACE : ACE 12/30, ACE 12/44, ACE 12/64 et l'appareil haute puissance ACE 12/90 pour le 12 V, ainsi que ACE 24/25 et ACE 24/30 pour le 24 V. Ils chargent jusqu'à trois groupes de batteries simultanément – par exemple batterie cellule, démarreur et un troisième parc – fonctionnent sans ventilateur avec des dissipateurs thermiques dans le fond du boîtier et acceptent 90–265 V AC sans perte de puissance, ce qui compte lors de voyages avec des réseaux électriques faibles. Sept programmes de charge couvrent les batteries humides, plomb-calcium, GEL, AGM et lithium ; l'ACE 12/30 est conçu pour 120–250 Ah. Des affichages déportés comme le F-ACE et le FAL permettent de lire les valeurs depuis la cabine. Complément de gamme : ChargeMaster Plus de Mastervolt, le BatteryLink BS 7607 de Blue Sea Systems et les appareils haute puissance 24 V de cristec.
Générateurs de véhicule Pour ceux qui roulent beaucoup et stationnent peu, l'énergie est tirée de la manière la plus économique depuis le moteur. Les alternateurs haute performance de Balmar existent en 12 V avec 100 A, 120 A et 170 A (série XT, avec patte de fixation simple ou double) ainsi qu'en 24 V avec 70 A et 140 A. La régulation est déterminante : des régulateurs externes comme le MC 618 (12 V), MC 624 (24 V) et ARS-5 fournissent une courbe à plusieurs niveaux au lieu d'une tension constante ; le régulateur d'équilibrage CFII alimente un deuxième parc. Parce que la tension de la courroie et la chaleur déterminent la durée de vie dans le véhicule, le tendeur de courroie (Belt Buddy), le bras de réglage et les jeux de poulies adaptés font partie de la planification. Mastervolt propose les Alpha Pro III et l'Alpha 24/150 MB. Lorsque la conduite et le solaire ne suffisent pas, les générateurs Panda 5000i de Fischer Panda fournissent du courant indépendamment du fonctionnement du moteur.
Convertisseurs-chargeurs combinés Le 230 V dans le véhicule provient soit d'un convertisseur pur, soit d'un appareil combiné qui réunit convertisseur, chargeur et commutation de réseau. Les convertisseurs-chargeurs combinés XTM et XTH de Studer couvrent de 1500 à 3500 VA pour les réseaux de bord 12 et 24 V, chargent jusqu'à 100 A et démarrent via Smart-Boost les consommateurs à fort courant de démarrage en additionnant la puissance de la batterie et le courant de quai. Là où seul le convertisseur est nécessaire, les modèles sinusoïdaux de la série AJ, du AJ 275 au AJ 2100 / AJ 2400, suffisent ; Mastervolt propose les Mass Sine et Mass Combi Ultra. La commande et la surveillance s'effectuent via le RCC-02 ou le RCC-03, le module supplémentaire RCM 10 réduisant la consommation en veille – un poste réel dans le véhicule, car le courant de repos puise jour après jour dans la capacité de la batterie.
Distribution du courant de charge Pour éviter que la batterie de démarrage et la batterie de service ne se vident mutuellement, la distribution du courant de charge les sépare et les connecte automatiquement. philippi fabrique à cet effet le relais de couplage VHR 200, les relais véhicule 40A et 70A, l'équilibreur de charge BLA ainsi que des jeux de câbles et les câbles ACE-T pour la connexion P-Bus. Blue Sea Systems propose des relais de couplage comme l'ACR 12/24, le ML 500A 12V ACR avec commande manuelle pour les urgences, l'ACR Mini et le kit complet Add-A-Battery pour une installation simple d'une deuxième batterie. Le répartiteur de charge RCE de Studer et le Mac Plus de Mastervolt complètent la gamme.
Régulateurs solaires Le solaire est la source pour les longs séjours à l'arrêt, mais il est limité dans le véhicule par la surface du toit. Le régulateur de charge solaire MPPT VT de Studer tire le maximum des panneaux existants et est disponible en VT 40, VT 65 et VT 80 avec 40, 65 et 80 A de courant de charge pour les batteries 12, 24 et 48 V, avec un indice de protection IP 54 et moins de 1 W de courant de retour en mode nuit. Le Solar ChargeMaster de Mastervolt est l'alternative. Un contrôleur de batterie comme le BLS de philippi indique combien vous récoltez et consommez réellement – sans mesure, tout calcul d'autonomie reste une estimation.
Vous n'êtes pas sûr de la manière dont la consommation, la capacité de la batterie et les sources de charge s'accordent dans votre véhicule ? Notre équipe vous conseille personnellement – du calcul initial de la consommation jusqu'à l'installation terminée.
FAQ
Ai-je besoin d'un booster de charge ? Dans la plupart des véhicules récents, oui. Dès que l'alternateur est régulé en fonction de la consommation, la tension de charge chute après peu de temps, et la batterie de service n'est jamais pleine via un simple relais de couplage. Un booster de charge comme le DCB 12V crée sa propre courbe de charge en trois étapes et compense en plus la chute de tension des longs câbles vers la cellule.
Quelle doit être la taille de ma batterie de service ? Additionnez d'abord la consommation quotidienne de tous les appareils en ampères-heures et multipliez-la par le nombre de jours que vous souhaitez tenir sans recharger. Avec le LiFePO4, vous calculez avec la capacité totalement utilisable – la SB 12V210E NOMIA par exemple avec 210 Ah, ce qui correspond à environ 500 Ah au plomb-acide. Avec les batteries au plomb, vous devez en revanche laisser une part importante de capacité en réserve.
Le solaire seul suffit-il pour l'autonomie en véhicule ? Généralement non. La surface de toit utilisable est limitée et le rendement varie fortement selon la saison, l'emplacement et l'ombrage. Le solaire couvre bien la charge de base à l'arrêt, tandis que le courant de conduite via un booster de charge recharge la majeure partie ; un chargeur sur secteur ou un générateur comme le Panda 5000i reste la solution de secours.
Lithium ou plomb dans un véhicule d'expédition ? Le lithium offre beaucoup plus de capacité utilisable par kilogramme et par litre d'espace disponible, ce qui est décisif lorsque la charge utile est limitée. Le prix à payer est la limite de température : la charge est généralement autorisée sur le LiFePO4 seulement au-dessus de 0 °C. Ceux qui voyagent en hiver doivent choisir l'emplacement de la batterie en conséquence ou le maintenir à température.
Les appareils fonctionnent-ils dans les véhicules 12 V et 24 V ? Oui. Les chargeurs ACE existent en 12 V et 24 V, les convertisseurs-chargeurs XTM et XTH également, et le régulateur solaire VT est configurable pour 12, 24 et 48 V. Pour les véhicules avec un réseau de bord 24 V et des consommateurs 12 V, des convertisseurs de tension sont également disponibles.
Comment surveiller l'installation en fonctionnement ? Via un contrôleur de batterie comme le BLS, qui affiche la tension, le courant et l'état de charge. Les chargeurs et boosters de charge de philippi peuvent être intégrés dans une surveillance système commune via le P-Bus et les câbles ACE-T, les appareils Studer via les télécommandes RCC-02 et RCC-03.
