Batterie AGM UNITECK 12 V - 150 Ah

Lorsque vous souhaitez recharger une batterie avec un ou plusieurs panneaux solaires, que ce soit pour un site isolé, un van, un camping-car, un bateau ou autre, la base de votre réflexion doit être la batterie ou le parc de batteries.

En effet à partir des caractéristiques de votre/vos batterie(s) que sont : le type de batterie (Gel, Agm, plomb ouvert, OpZv, Lithium-ion,...), la tension et la capacité de la batterie, vous allez devoir choisir non seulement le(s) panneau(x) soliare(s) mais aussi et surtout le régulateur de charge qui va adapter le courant de sortie du panneau et le rendre compatible avec les caractéristiques de charge de votre batterie (ou de votre parc de batteries si vous en avez plusieurs). 

C'est donc bien le couple panneaux/régulateur qui est à choisir et pas seulement les panneaux.

Le régulateur doit être capable de gérer le type de batterie et la tension de cette batterie. Ensuite le courant de charge devra être suffisant pour recharger la batterie.

A retenir : la règle générale pour le courant de charge des batteries classiques au plomb (plomb ouvert, Gel, AGM,...) est qu'il ne doit pas dépasser 20% de la capacité du parc de batteries. C'est à dire que pour un parc de batteries de 200 Ah, le courant de charge maxi ne devra pas dépasser 40A au risque de détériorer les batteries.

En conclusion:

Reportez vous aux caractéristiques de votre batterie, et choisissez le couple régulateur de charge / panneaux en adéquation.

Généralement les fabricants de régulateurs de charge indiquent clairement le courant de charge maxi ainsi que la puissance en Wc possible en entrée. Le choix n'en devient que plus facile.

Vos 4 batteries en série vous donne du 24 V et 398 Ah.

Les batteries Gel ou AGM sont en tension 12 Volts. Il faut mettre 2 batteries en séries pour obtenir 24 V. Pour obtenir 398 Ah, nous vous suggérons de mettre en parallèle 2 capacités de 220 AH.

En conclusion il vous faudrait 4 batteries de 12V - 220 Ah. Vous brancherez 2 batteries en séries, et 2 autres en série aussi, et ces couples seront branchés en parallèle, pour obtenir 24V et 440 Ah

Voici un schéma qui illustre ce branchement, mais avec des batteries de 100 Ah:

Le matériel que nous vendons sur notre site est fabriqué par des fournisseurs très fiables (pas de sous marque made in China). Les pannes sont donc extrêmement rares.

Néanmoins en cas de soucis sur le matériel, c’est le fabricant qui le garantit, mais nous proposons à nos clients d’être leur interlocuteur unique dans le but de leur rendre les démarches les plus simples possibles.

Le choix du fusible DC de protection des batteries

Une installation solaire photovoltaïque implique parfois l'utilisation de batterie(s) pour le stockage d'une partie de l'électricité produite, pour la restituer en l'absence de soleil. C'est le cas notamment pour les installations sur sites isolés (non connectés au réseau) ou sur les camping-cars et les bateaux.

Pour protéger les batteries on utilise un fusible (et un porte-fusible).

Le choix d'un fusible se fait par 2 critères assez simples : la tension et l'intensité.

Mais pour bien comprendre le choix de ces 2 critères nous allons commencer par rappeler le rôle du fusible.

Le rôle du fusible

Le fusible est un composant servant à protéger les matériels électriques auxquels il est relié, contre les surtensions, mais surtout les surintensités qui sont plus fréquentes.

En effet les surintensités, sont les intensités de court-circuit qui surviennent lors de la défaillance de l'un des composants d'une installation électrique.

Le fusible est sensible à la tension et à l'intensité du courant qui le traverse. Si l'une de ces composantes dépasse la valeur (maxi) du fusible, alors il fond (on dit aussi qu'il "grille") et n'assure plus la conductivité. Le courant ne peut plus le traverser évitant ainsi d'endommager le matériel qu'il protège. 

Lorsque cela se produit, il est alors nécessaire de remédier à la défaillance matériel ayant entrainé une valeur d'intensité trop importante, puis remplacer le fusible.

Choix de la tension du fusible

Le choix de la tension est assez simple. Il faut prendre un fusible indiqué pour une tension supérieure ou égale à la tension du parc batterie.

Souvent les fusibles pour les parc de batterie de 12 et 24V sont des fusibles de 32A, alors que ceux pour les parc batterie de 48V sont des fusibles de 58V.

Choix de l'intensité du fusible

Pour le choix de l'intensité du fusible c'est légèrement plus compliqué. Il faut définir l'intensité maximale qui va, en utilisation normale, circuler entre le parc de batteries et le matériel auquel il est relié.

Attention : il ne faut pas prendre la valeur de capacité (en Ah) de la batterie. C'est une erreur fréquemment faite.

Prenons l'exemple d'un parc de 4 batteries de 12V et 200Ah chacune, reliées ensemble en série et connectées à un onduleur hybride de puissance nominale 3 kW (3000 W).

Les batteries étant reliées en série, les tensions s'additionnent mais pas les capacités. Le parc batteries a donc une tension de 48V et une capacité de 200Ah.

Voici un petit schéma qui rappelle les principes de câblage des batteries:

Il y a échange de courant entre l'onduleur hybride et le parc de batterie lors de la charge et lors de la décharge.

Lors de la charge : l'intensité maxi du courant qui peut être envoyé par l'onduleur hybride au parc de batterie est indiqué sur la fiche technique de l'onduleur. Elle est généralement nommée "intensité de charge max". Prenons 80 A dans notre cas.

Lors de la décharge : il faut se baser, non pas sur la puissance nominale de l'onduleur (3kW dans notre cas) mais sur la puissance maximale qu'il est prêt à délivrer pendant un cours instant (généralement 5 secondes). Cela est indiqué aussi sur la fiche technique de l'onduleur. Souvent cette puissance maximale est égale à 2 fois la puissance nominale. Dans notre cas ce serait 6 kW.

Donc l'onduleur va être amené à puiser 6 kW dans les batteries en courant continu pour délivrer 6 kW de courant alternatif (au détail près du coefficient de rendement). Donc l'intensité max du courant qui va sortir des batteries lors de la décharge est égal à 6 kW / 48 V = 125 A.

La tension max de charge étant plus faible que la tension max de décharge, c'est sur cette dernière qu'il faut se baser pour définir l'intensité du fusible.

Il faut donc prendre un fusible dont l'intensité est un peu supérieure à 125 A, de sorte que lorsque l'onduleur puise la puissance max., le fusible ne "grille" pas, mais que si l'intensité qui le traverse est anormalement plus élevée, alors il joue son rôle et empêche le courant de passer. 

Dans cet exemple, nous pourrions prendre un fusible 58V - 150A.

Voilà vous savez tout sur le choix du fusible qui protègera efficacement vos batteries.

L'alternateur peut tout à fait charger votre batterie solaire

La recharge de votre batterie solaire par l'alternateur de votre camping-car (par exemple) est tout à fait possible. C'est même une option qui est recommandée.

En effet, même si le but de l'alternateur est de recharger votre batterie de démarrage et de fournir l'électricité nécessaire au bon fonctionnement de votre véhicule, il faut savoir que ce dernier subvient très largement à ce besoin.

A titre d'information un alternateur de véhicule délivre une intensité comprise entre 60 A, pour les modèles les plus anciens, et 120 A pour les modèles récents, avec une tension de 14,2 V (supérieure à 12V pour la charge de la batterie). Cela fait donc une puissance délivrée entre 850 et 1700 W.

Par conséquent une partie importante de l'énergie produite par l'alternateur n'est pas utilisée par votre véhicule et peut être utilisée pour charger la batterie de votre installation solaire.

Mais il ne peut pas la charger à 100%.

La tension délivrée par l'alternateur est de 14,2V. C'est inférieur à la tension d'égalisation qui est la tension qui permet de charger une batterie 12V à 100%.

Par conséquent elle ne pourra être plus chargée que 85% environ. C'est assez intéressant pour envisager de connecter votre batterie solaire à votre alternateur. Imaginez l'intérêt lors des déplacements à l'occasion journées nuageuses.

Comment connecter ma batterie solaire à l'alternateur de mon véhicule?

Pour connecter correctement votre batterie solaire à l'alternateur de votre véhicule pour profiter du courant de charge disponible lorsque vous roulez, vous pourriez être tenté de tout simplement brancher votre batterie solaire sur les bornes de votre alternateur. Mais cette façon de faire est vivement déconseillée, car de cette manière :

• votre batterie solaire ne serait pas protégée d'un défaut de fonctionnement de votre alternateur
• votre batterie solaire serait toujours connectée à votre batterie de démarrage par les bornes de l'alternateur, et vous risquez d'avoir des phénomènes d'autodécharge entre les 2 batteries

Il est donc vivement recommandé d'utiliser un répartiteur de charge ou un coupleur/découpleur de batteries.

Mais attention, cela ne s'applique pas lorsque vous connecter plusieurs batteries ensemble pour former un parc de batteries d'une certaine tension et capacité. Cela ne s'applique que lorsque vous avez à gérer la charge de batteries qui ne sont pas connectées entre elles, car destinées à des applications différentes (ex: batterie de démarrage et batterie de l'installation solaire).

Avec un répartiteur de charge

Comme son nom l'indique, le répartiteur de charge répartit la charge de votre alternateur sur chacune de vos batteries sans perte de puissance tout en isolant chaque batterie pour éviter qu'elles déchargent entre-elles.

Son branchement nécessite de débrancher la sortie + de l'alternateur pour la connecter sur le répartiteur, qui va lui ensuite répartir cette charge.

Les dernières générations sont dotées d'électronique qui leur permet d'optimiser la charge de la batterie malgré une tension de sortie d'alternateur inférieur à la tension d'équilibrage.

Le schéma ci-dessous illustre ce principe de branchement.

Avec un coupleur / séparateur

Le coupleur / séparateur s'adapte aux véhicules, bateaux mais aussi site isolés. 

Ils permettent de :

• charger tout un parc de batteries dès qu'une charge (alternateur, chargeur, ...) est détectée sur la batterie principale en couplant les batteries entre elles. Par batterie principale, dans le cas d'un véhicule, il faut entendre batterie de démarrage.
• d'éviter que les batteries s'auto-déchargent entre elles, en les déconnectant dès l'arrêt de la charge (coupure du moteur du véhicule par exemple)

A la différence du répartiteur, il n'est pas nécessaire de dévoyer la sortie + de l'alternateur. Il suffit de connecter le + de la batterie principale (batterie de démarrage) au coupleur/séparateur. Il n'y a donc pas de modification à réaliser sur l'installation existante, ce n'est qu'un ajout. L'installation est donc plus simple que pour un répartiteur de charge.

Les schémas ci-dessous présentent le principe de câblage d'un coupleur/séparateur dans le cas d'un véhicule ou d'un site isolé.

La protection de vos batteries par fusible

Quelque soit l'application, il est conseillé de systématiquement protéger vos batteries par des fusibles proprement dimensionnés.

Lors de la charge d'une batterie il y a 2 paramètres à prendre en considération : la tension de charge et l'intensité de charge.

Commençons par le plus simple : l'intensité de charge.

L'intensité de charge d'une batterie

L'intensité de charge d'une batterie ne doit pas dépasser la valeur maximale indiquée par le constructeur. Tant que l'intensité reste en dessous de cette valeur, la batterie ne pourra être endommagée du fait de l'intensité de charge. 

Une fois cela pris en considération, il faut savoir que plus l'intensité de charge sera importante, plus la batterie sera rapidement rechargée.

C'est très simple.

La tension de charge d'une batterie

Pour la tension de charge c'est un peu plus compliqué car il existe plusieurs tensions de charge à respecter selon les différents stades de rechargement de la batterie.

Certains fabricants de chargeurs ou de régulateurs de charge proposent jusque 5 tensions de charges différentes pour différents stades de rechargement et différents objectifs. 

Nous allons vous présenter les 2 tensions les plus importantes que vous retrouverez pour tous les chargeurs et régulateurs de charges de qualité.

La tension d'absorption (Bulk charging voltage)

La tension d'absorption est la tension qui doit être appliquée lorsque la batterie est déchargée. C'est la tension qui lui permet d'absorber de l'énergie ou des Ah (Ampères.heures) en quelques sortes.

Cette tension doit être maintenue tant que la batterie n'est pas chargée à 100%. Pour une batterie de 12 volts, la tension de charge doit être supérieure ou égale à 14V. 

La tension de maintien en charge (Floating charging voltage)

Lorsque la batterie est chargée le régulateur de charge solaire doit lui appliquer une tension de maintien en charge, de sorte qu'elle ne se décharge pas malgré la consommation éventuelle d'énergie par les points de consommation auxquels la batterie est reliée. Pour une batterie 12V, la tension de maintien en charge doit être inférieure à 14V, et est généralement de 13,5V.

C'est, très schématiquement, ce qui se passe par exemple l'après-midi d'une journée ensoleillée pour une habitation équipée d'une installation photovoltaïque avec batterie(s). Le matin, les batteries qui se sont un peu déchargées la nuit du fait de l'utilisation d'électricité dans l'habitation en l'absence de soleil, se rechargent (tension d'absorption), et l'après-midi la batterie est chargée et le régulateur de charge applique une tension de maintien de charge.

Pour plus d'informations sur les batteries, n'hésitez pas à consulter notre dossier : le stockage de l'électricité

Si vous avez la moindre question, n'hésitez pas à nous contacter. Nous nous ferons un plaisir de vous répondre et vous conseiller, bien sûr gratuitement et sans engagement.

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Le temps nécessaire pour recharger une batterie dépend de 3 paramètres:

• Le niveau de décharge de la batterie
• La tension de charge
• L'intensité de charge

Le niveau de décharge d'une batterie

Le niveau de décharge d'une batterie vous indique la quantité d'énergie à fournir pour revenir à une charge à 100%, soit un niveau de décharge de 0%.

Le niveau de décharge auquel est soumis une batterie a une forte influence sur le nombre de cycles (1 cycle = 1 décharge + 1 recharge) que la batterie sera prête à encaisser, et donc sur sa durée de vie.

Pour une batterie à base de plomb (plomb ouvert, AGM, GEL, ...) par exemple, la préconisation est de ne pas aller plus loin qu'une décharge de 50%. Pour les batteries Lithium, c'est généralement 90%.

Prenons l'exemple d'une batterie de 100 Ah, déchargée à 50%, la quantité d'énergie à lui fournir sera de 50% x 100 Ah = 50 Ah

La tension de charge d'une batterie

La tension de charge d'une batterie joue un rôle important. Mais pour être plus précis il y a des tensions de charges. En effet il existe plusieurs tensions de charges adaptées aux différents stades de décharge des batteries. Généralement ce sont les régulateurs de charges et autres onduleurs qui gèrent ce pilotage.

Pour en savoir plus sur les tensions de charge : Les différentes tensions de charge d'une batterie

L'intensité de charge d'une batterie

Le temps nécessaire pour la charge d'une batterie est directement proportionnel à l'intensité de charge, si toutefois la tension de charge est adaptée (voir ci-avant).

Temps de charge = Capacité à recharger (Ah) / intensité de charge (A)

Reprenons l'exemple précédent de la batterie de 100Ah déchargée à 50%. Avec une intensité de charge de 10A, il faudra 50Ah/10A = 5 heures.

Mais attention : les batteries ont une limite d'intensité de charge au delà de laquelle les risques de détérioration sont forts. Il faut consulter les données techniques du fabricant fournies avec la batterie. Une charge avec une intensité supérieure se manifestera notamment par une surchauffe importante.

Par exemple, pour les batteries à base de plomb (ouvert, GEL, AGM, ...), l'intensité de charge maximale à ne pas dépasser est en général de 20% de la capacité.

Pour notre batterie de 100Ah, l'intensité de charge ne devra pas dépasser 20% x 100 Ah = 20 A

Pour plus d'informations sur les batteries, n'hésitez pas à consulter notre dossier : le stockage de l'électricité

Le branchement en direct sur une batterie 12V

Le branchement direct sur batterie solaire 12V est le fonctionnement normal pour les appareils 12V..

En effet, les appareils électrique 12V fonctionne sur une plage en entrée : pour les meilleurs 7V-30V DC. D’autres, 7V-21V, 9V-17V

Quand utiliser un stabilisateur 12V DC/DC ?

Les stabilisateurs 12V DC /DC sont essentiellement utilisés pour soit :

- des appareils anciens ou 1er premier prix en électronique ex. ancien sondeur, carte GPS qui lors de chutes de tension environ 10V se coupent et doivent être relancés.

- Ou pour supprimer les parasites électromagnétiques qui peuvent être créés et interférer sur certains appareils sensibles types radio. Suppression de parasite grâce à  l’utilisation de convertisseurs DC DC isolés.

Stabilisation du courant 230 V Enedis

Pour le 230V, il y a aussi des tolérances de fonctionnement, ENEDIS assurent un niveau de tolérance +/-10%, d’où de la majorités des appareils électriques qui fonctionnent en 230V +/- 15%.