Généralités sur la batterie de camping-car
CHARGE ET DECHARGE DE LA BATTERIE AUXILIAIRECHARGE ET DECHARGE DE LA BATTERIE AUXILIAIRE
Vérification de la tension de charge
La vérification de la tension de la batterie peut s’effectuer avec un simple voltmètre directement aux bornes de celle-ci une heure après la recharge.
On charge en générale une batterie au plomb avec une tension constante.
Surcharge
Les batteries supportent mal les surcharges, il faut donc éviter les rechargements trop longs. Les surcharges nuisent à la durée de vie des batteries.
L'autodécharge
Lorsqu’une batterie est au repos c'est-à-dire déconnecté de toute charge, une autodécharge se produit. Cela est dû à l’impureté des composants de la batterie, on ne peut donc pas jouer sur ce paramètre pour pouvoir améliorer l’autonomie d’une batterie.
Lorsque la batterie est normalement chargée cela a très peu d’incidence mais lors d’un stockage, d’une mauvaise charge ou d’une trop profonde décharge, les conséquences peuvent être très néfastes. Si la batterie subit une décharge complète, il devient impossible de retrouver une charge durable.
Courant et tension de recharge
Dans le cas d'un accumulateur au plomb, la tension de cellule reflète la condition de la batterie (son état de charge donc).
La tension de cellule nominale est de 2 V.
Si l'on effectue des mesures très précises, on constate que la tension de cellule réelle ne possède presque jamais cette valeur nominale car une batterie rechargée partiellement voire rechargée à moitié possède, au repos, une tension de cellule de 1,9 à 2 V.
Un accumulateur chargé à 100% possède lui une tension de cellule de 2,05 à 2,1V. Du fait que lors de la recharge la tension de cellule monte légèrement il faudra donc faire appel à une tension de recharge qui elle, est aussi, légèrement plus élevée.
En général on considère qu'une batterie est correctement chargée si la tension de cellule est montée, lors du processus de recharge, à une valeur de 2,2 à 2,3 V (tension aux bornes de 13,2 à 13,8 V pour une batterie de 12 V).
Si la tension de cellule monte à une valeur de 2,35 à 2,4 V on aura début de production de gaz, il faut donc faire très attention à ne pas surcharger les cellules. Le maximum absolu de la valeur de la tension de cellule est de 2,65 V, cette valeur se trouvant largement à l'intérieur de la zone à hauts risques !
Durée de recharge
La règle approximative concernant la recharge d'une batterie est qu'il faut "mettre" dans la batterie 1,1 à 1,2 fois le nombre d'ampères-heures ayant été "extrait" du dit accumulateur. Une batterie de 10 Ah sera donc "pleine" après une recharge de 12 heures à l'aide d'un courant de 1 A (ou de 24 heures avec un courant de 500 mA).
La supposition de départ est que la batterie était totalement "épuisée" avant la recharge, situation que l'on ne rencontre qu'exceptionnellement.
Type de recharge
Il existe trois techniques de recharge d'une batterie: mode normal, mode rapide et mode de maintien de charge.
Le premier, mode normal, est le plus courant et utilisé pour remettre en état une batterie déchargée partiellement ou complètement. On fait dans ce cas-là appel à un courant de recharge dont l'intensité est de 1/1Oème ou de 1/20ème de la capacité de l'accumulateur. Dès que l'on aura production de gaz, il faudra arrêter le processus, soit encore diminuer le courant de recharge.
Dans le cas d'une recharge rapide on fait appel à un courant de recharge dont l'intensité est de 3 à 5 fois supérieure à celle adoptée lors d'une recharge " normale ". La durée de recharge sera donc proportionnellement plus courte. Lors d'une recharge rapide il faudra surveiller de très près l'état de la batterie: le risque d'une surcharge est immanent au procédé ! Il est recommandé, pour éviter de réduire très sensiblement la durée de vie de la batterie, de réserver une recharge rapide aux situations exceptionnelles.
Le mode de maintien de charge est encore une situation très particulière. Contrairement à ce que l'on pourrait penser, cette technique de charge ne sert pas à la recharge d'un accumulateur (partiellement ou complètement) déchargé mais à maintenir une batterie " pleine " dans cet état idéal tout en compensant les effets de l'autodécharge évoquée plus haut. La tension de recharge maximale est ici de 2,2 V par cellule (13,2 V pour une batterie de 12 V) et le courant de charge se limite à 1/1000ème voire 1/2000ème de la capacité nominale de l'accumulateur.
L'idéal
Le chargeur optimal est un générateur de courant constant au début puis progressivement générateur de tension contant avec arrêt à 13,8 V.
- Avec courant de charge limité en cas de batterie trop déchargée.
- Charge courant constant (au début).
- Courant décroissant à l'approche de la tension de charge finale 13,8V. (Passage à tension constante).
Il nous faut donc un chargeur qui ne soit pas uniquement une " simple "source de courant (mode normal des chargeurs du marcher) mais qui, de plus, surveille constamment l'état de la batterie et adapte automatiquement ses activités en fonction de l'état du moment de la batterie. La plupart des chargeurs utilisé en camping-car on cette option que ce soit les panneaux solaires avec leurs régulateurs de charge ou encore le réseau EDF.
Choix de la tension d'arrêt
Dans le cas d'une tension de batterie de 14,1 à 14,4 V (2,35 à 2,4 V par cellule) on a début de production de gaz.
Pour un processus de recharge continue cette valeur est donc trop élevée. La totalité des fabricants de batteries s'accorde sur un point : le domaine de tensions " sûr " se situe entre 13,2 et 13,8V. Toute valeur de tension comprise entre ces valeurs n'entraîne pas de risque d'usure prématurée de la batterie.
SCHEMA DU MONTAGE ELECTRIQUE DANS LE VEHICULE
QUEL TYPE DE BATTERIE CHOISIR
Les batteries moteur sont construites de façon à fournir une décharge très puissante (beaucoup d'ampérage) mais pour un instant relativement bref. Une fois le moteur en marche, la batterie se fait recharger par l'alternateur et sert en même temps de tampon entre les appareils électriques et l'alternateur.
Ce type de batterie supporte très mal une décharge longue et profonde. En fait, il est très néfaste (parfois même fatal) pour la batterie de se décharger complètement.
La batterie à charge profonde est à l'opposé de la batterie de démarrage. Elle n'est pas très performante pour produire des décharges brèves et puissantes, mais elle supporte très bien le déchargement lent et complet. Elle est semblable aux batteries rechargeables domestiques que l'on utilise pour les caméras vidéo et les outils rechargeables. La batterie est faite pour être déchargée et rechargée très souvent. C'est définitivement le type de batterie à choisir pour alimenter des accessoires électriques qui risquent à la limite de la décharger complètement.
La batterie marine est un compromis. Elle est assez puissante pour démarrer un moteur, et elle supporte bien la décharge lente et profonde. Comme son nom l'indique, elle est utilisée principalement sur les bateaux de plaisances qui nécessitent une puissance de démarrage pour le moteur, et une certaine robustesse à la décharge pour alimenter les divers appareils électriques du bateau. Dans notre cas, considérant que nous avons déjà une batterie de démarrage dédiée au moteur, il n'y aurait pas d'avantages à choisir une telle batterie comme batterie auxiliaire.
COMMENT CHOISIR LA BATTERIE
Il y a deux mesures importantes à connaître avec les batteries à charge profonde : la capacité par charge, et la durée de vie en terme de nombre de cycles.
Capacité par charge (ampères-heures)
Les batteries viennent toutes avec une certaine capacité en terme d'ampères-heures, par exemple 60Ah. La mesure en ampères-heures correspond à 'Ampères X Heures'. Autrement dit un certain nombres d'ampères pendant un certains nombre d'heures. Ainsi, une capacité de 60 Ah signifierait par exemple une charge de 6 ampères pendant 10 heures. La même mesure pourrait tout aussi bien indiquer 15 ampères pendant 4 heures, et ainsi de suite. Plus ce chiffre est élevé et plus la batterie pourra durer longtemps entre les recharges.
Nombres de cycles de recharge
L'autre mesure clé dans le monde des batteries c'est le nombre de cycles de recharge que la batterie peut tolérer. Ici aussi le chiffre magique varie en fonction de la profondeur de la charge. Donc, bien que la batterie à charge profonde soit conçue pour une utilisation impliquant de nombreux cycles de décharges, la batterie durera plus longtemps si la profondeur de la décharge moyenne est moindre. Par exemple, une batterie à charge profonde typique donnera environ 200 cycles de décharges à 80%, 350 cycles à 50% de décharges, et peut-être 10,000 cycles à 5% de décharge.