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GESTION D’ISOLATION DES BATTERIES

Bien que les alternateurs de van (Sprinter, Transit, Promaster ou autre), de motorisé (VR), et de Skoolies sont habituellement équipés d’alternateurs qui chargent à une tension adéquate pour le lithium (14,2 à 14,6V), nous vous recommandons d’isoler vos batteries au lithium de la batterie de démarrage (plomb-acide) avec un chargeur DC à DC ou en utilisant un gestionnaire d’isolateur de batterie ou Battery Isolator Manager (BIM).

L’ampérage de charge recommandé pour nos batteries est de 5 à 50A. Puisque les alternateurs modernes peuvent atteindre des capacités allant jusqu’à 240A, l’installation d’un de ces dispositifs permettra d’adapter l’ampérage de charge provenant de l’alternateur pour maximiser la durée de vie des batteries et de l’alternateur.

Quoi choisir entre le DC-DC et la Diode (BIM) ?

Chargeur DC à DC

Recommandé pour des installations de 1 ou 2 batteries Volthium de 100AH.

Les chargeurs DC à DC (aussi appelé Battery To Battery ou B To B) font en plus de limiter l’ampérage de charge pour votre banque de batteries (entre 20 et 60A, dépendamment du modèle) arrêter le processus de charge lorsque le moteur n’est pas en marche, et ce, afin d’empêcher la décharge indésirable de la batterie de démarrage.

Voici quelques modèles :

– RENOGY – 12V DC à DC on board-battery charger
*DC-DC Renogy n’est pas compatible avec les batteries autochauffantes
– VICTRON – Orion-Tr Smart CC-CC
– STERLING – Power Battery to Battery Charger 12V

Certains DC-DC ne sont pas en mesure de réactiver les batteries qui sont complètement à plat. Dans ce cas, il est suggéré d’installer un « Bypass* » qui aura comme fonction de connecter momentanément les batteries auxiliaires directement avec l’alternateur dans le but réactiver les batteries lithium.

*Bouton type poussoir

Certains modèles agissent également comme contrôleur de charge solaire MPPT évitant ainsi l’achat et l’installation d’une deuxième composante.

Voici 2 modèles que nous recommandons :

– KISAE – DMT-1250 Smart battery chargers
– RENOGY – 50A DC-DC on board battery charger with MPPT

Battery Isolator Manager (BIM)

Recommandé pour des installations de 3 batteries LifePO4 de 100A ou plus.

Le BIM à l’avantage d’avoir un coût d’achat moins élevé qu’un DC à DC en plus de permettre la recharge jusqu’à 225 ampères. Recharger les batteries avec un courant de charge plus élevé sera donc plus efficace pour une banque de batteries de 3 batteries ou plus. Notez que le BIM fonctionne avec un cycle de 15 minutes de charge suivi de 20 minutes de déconnexion. Cela évite la surchauffe de l’alternateur. Un autre avantage du BIM est qu’ il permettra de réactiver vos batteries au lithium si celles-ci sont complètement à plat.

Voici le modèle recommandé :

– PRECISION – Circuits Battery Isolator Manager (Choisir le modèle adapté lithium)

CONTRÔLEURS DE CHARGE SOLAIRE

Un contrôleur de charge solaire est un contrôleur de courant ou de tension qui gère la puissance qui est transférée de vos panneaux solaires à votre banque de batteries.

Il existe deux principaux types de contrôleurs de charge solaire :

Contrôleur de charge PWM (Pulse Width Modulation)

Avec leur faible coût, c’est un régulateur de charge de base, qui a pour fonction d’adapter la tension des panneaux pour votre banque de batteries. Toutefois, ils ne permettent pas de charger une banque de batteries 12V avec des panneaux dont la tension est supérieure à 23V. De nos jours, ils sont de moins en moins utilisé.

Contrôleur de charge MPPT (Maximum Power Point Tracker)

Avec des algorithmes de charges plus perfectionnés, ce type de régulateur permet d’obtenir jusqu’à 30 % de rendement supplémentaire par rapport à un régulateur PWM (notamment lors des périodes nuageuses). Enfin, les régulateurs MPPT acceptent une tension d’entrée plus élevée (jusqu’à 250V) par rapport aux PWM (23V ou 55V max). Ils permettent donc de charger un parc batterie 12V avec des panneaux de 24V ou plus.

Compatibilité lithium

Les appareils les plus récents offrent une fonction Lithium qui permet une adaptabilité rapide pour le remplacement de vos batteries.

Pour les contrôleurs de charge qui n’ont pas cette fonction, un ajustement des paramètres sur votre appareil vous permettra d’optimiser celui-ci pour le chargement de vos batteries lithium. Simplement ajuster la tension (Bulk) à 14.4 –14.6V et la tension de (float) à 13.6. Pour plus de détails, référez-vous au manuel de l’utilisateur.

PANNEAUX SOLAIRES

Les panneaux solaires sont disponibles dans un large éventail, de tailles, de puissances et de tension.

Les panneaux solaires monocristallins sont fabriquées à partir d’un seul cristal de silicium complet alors que les panneaux solaires polycrystallins sont fabriquées à partir de plusieurs fragments de cristaux de silicium fondus ensemble. Cette différence de fabrication permet aux panneaux solaires monocristallins d’offrir un meilleur rendement. Bien qu’ils soient plus dispendieux, le fait qu’ils puissent produire plus d’énergie contrebalance leur surcout, en plus d’avoir une durée de vie plus longue. De plus, leur couleur noire est plus discrète que le bleu des polycristallins.

Règle générale, un panneau d’environs 200 watts pour chaque 100Ah de batteries au lithium vous permettra une autonomie quotidienne en permettant la recharge de 50 à 100% de votre banque de batterie pendant une journée complète d’ensoleillement.

ONDULEURS, CHARGEURS ET ONDULEURS CHARGEURS

Un onduleur est un appareil qui transforme le courant continu (CC) provenant de vos batteries, en courant alternatif (CA) utilisé par plusieurs appareils électriques (Cafetière, grille-pain, chargeur d’ordinateur et de cellulaire etc.) branchés sur une prise domestique standard.

Un chargeur (convertisseur) transforme une alimentation CA standard de 120 V et la convertit en alimentation CC pour charger les batteries. Vous pourrez donc recharger vos batteries à partir d’une source d’alimentation CA standard.

Il existe également des appareils électriques nommés onduleur/chargeur, qui comme leur nom l’indique, sont une combinaison d’un onduleur et d’un chargeur de batterie.

Compatibilité lithium

Les appareils les plus récents offrent une fonction Lithium parfaitement adaptée pour nos batteries alors que d’autres modèles permettent un ajustement des paramètres de tension de sortie.  Dans ce cas, ajuster la tension (Bulk) à 14.4 –14.6V et la tension de (Float) à 13.4 – 13.6V. Pour plus de détails, référez-vous au manuel de l’utilisateur.

Certains chargeurs très répandus tels que WFCO et Progressive Dynamics, n’atteignent pas les tensions de charge recommandées pour le lithium. Bien que ces appareils soient en mesure de charger vos batteries, la charge sera plus lente et pourrait ne pas atteindre un état de charge à 100% en raison de la tension de sortie de 13,6 V. Dans certains cas, vous devrez peut-être remplacer le chargeur afin d’obtenir des résultats optimaux.

Attention, il n’est pas obligatoire de remplacer votre convertisseur/chargeur si vous installez des batteries lithium. En effet, si vous avez des panneaux solaires, ceux-si seront en mesure de compléter la charge à 100 %. Bref, le convertisseur chargeur d’origine fera la majorité du travail et votre régulateur solaire compensera le manque à gagner.

MONITEURS DE BATTERIE

Ce type d’appareil vous donne des informations spécifiques sur votre banque de batteries, telles que la puissance restante et le total des Ah consommés. Leur niveau de précision est toutefois perfectible puisque ce type d’appareil ne tient pas compte de facteur tel que, la température des batteries et l’usure de celles-ci. De plus, ils doivent être réinitialisés régulièrement.

Chez Volthium, nos batteries Bluetooth vous offrent toutes ces informations avec une précision bien plus grande qu’un moniteur. En téléchargeant l’application Volthium IOS ou Android, vous aurez accès aux données recueillies directement par le BMS. Afin de vous donner une indication précise, l’algorithme tient compte de la température interne, du voltage des cellules et de l’usure de la batterie. Ces informations sont interprétées pour afficher l’état de charge (SOC) réel. D’autres données telles que la température interne de la batterie, la tension, le courant, l’état de santé et le nombre de cycles effectués sont affichés dans l’application Volthium.