Comment gérer l'énergie à bord de son bateau ?
Le défi énergétique à bord d’un bateau est une question de gestion précise et stratégique. Entre la production d’électricité via panneaux solaires, éoliennes, ou encore hydrogénérateurs, et le stockage dans des batteries de différents types (plomb, gel, AGM, lithium), chaque élément du circuit électrique joue un rôle clé. Au mouillage, en navigation, ou même à quai, il est crucial d’installer les bons équipements pour répondre à vos besoins énergétiques. Faut-il investir dans un générateur silencieux ou maximiser l’énergie renouvelable ? Comment gérer les pics de consommation de vos appareils électroniques sans compromettre votre autonomie ? Que ce soit pour recharger vos ordinateurs, alimenter la climatisation ou faire tourner un groupe électrogène, il existe une solution adaptée à chaque type de bateau. Découvrez comment optimiser chaque ampère, éviter les pertes inutiles et transformer chaque rayon de soleil et chaque souffle de vent en énergie utilisable pour vos services à bord. Maximisez votre efficacité énergétique et prolongez votre plaisir en mer avec un système fiable et durable.
Comment produire de l'électricité à bord de son bateau ?
Aujourd'hui les bateaux sont de plus en plus énergivores. En effet, que ce soit en voilier ou en bateau à moteur les nouvelles technologies d'assistance à la navigation, les éléments de conforts à bord et les équipements électroniques sont de plus en plus nombreuses. Ce qui, de fait, entraîne une gestion de l'énergie beaucoup plus complexe qu'avant !
Aujourd'hui, en navigation, les frigos, le pilote, les gps, les anémos, les lumieres, etc... tournent en permanence. Notamment du fait des pratiques de navigations qui évoluent ainsi que la conception des bateaux qui se rapproche de plus en plus d'une maison flottante tout confort ! Sans dénigrer le sens marin, bien sûr...
Le moteur ne suffit donc plus pour produire suffisamment d'énergie. Nous sommes de plus en plus consultés pour trouver des solutions alternatives ou complémentaires à la charge moteur. Voici quelques exemples de réalisations que nous avons pu effectuer et tester :
Panneau Solaire :
La solution la plus envisagée ! En effet, il est vrai que cette solution est pertinente, d'autant plus que la technologie de panneaux solaires aujourd'hui permet des rendements vraiment intéressantes. Il est possible d'installer des panneaux sur un portic, sur le pont et même sur des éléments textiles grâce à des panneaux souples. Le prix est, de plus, intéressant. Il est possible de trouver des panneaux avec un excellent rendement pour un budget de 300/350 € par panneaux.
Nous vous recommandons fortement de confier l'installation de ce matériel à un professionnel qui pourra vous accompagner dans le choix de la puissance (watt) et du type de montage. Il est nécessaire pour une bonne distribution de l'énergie d'associer le montage des panneaux à un régulateur solaires.
Les contraintes des panneaux sont qu'ils sont, bien évidemment, influencés par le soleil de la journée ! Sur un voilier le positionnement est important car dès qu'ils sont cachés par les voiles ils ne produisent plus. C'est pourquoi on a tendance à l'associer à un portic pour les garder dans une zone exposée en permanence. Les portics de qualités sont néanmoins onéreux et un soudeur compétent n'est pas toujours facile à trouver.
Votre zone de navigation est aussi à considérer. Les panneaux seront beaucoup plus efficaces en méditerrané qu'en Bretagne !
L'avantage du portic est qu'il peut être utilisé pour lever une annexe ou permettre l'ajout d'antenne 4g ou starlink ou encore y monter la survie.
Un positionnement sur le pont est plus contraignant pour les voiliers. Effectivement, la matière des panneaux peut s'avérer glissante. Encore une fois, le positionnement à son importance pour maintenir un rendement intéressant.
L'avantage des bateaux moteurs est qu'on peut en placer sur le toit pour un rendement maximum.
Hydrogénérateur :
Une solution qui à le vent en poupe ! Existe depuis quelques années mais qui n'était pas toujours sélectionné du fait d'un coûts de montage important. Les premières générations étaient fixées sous la coque, ce qui engendre pas mal de main d'oeuvre et de percer la coque.
Pour mémoire, c'est une hélice qui grâce au déplacement de votre bateau va tourner et produire du courant.
Aujourd'hui des versions amovibles à fixer sur la jupe ou le tableau arrière font leur apparition. Dans un programme de longue croisière ou de traversée en voilier, cette solution s'avère très intéressante. Notre fournisseur et partenaire Seatronic propose un modèle extrêmement intéressant.
Dès que vous maintenez une certaine vitesse vous produisez. Sur de longue distance, cela vous permet de produire en permanence pour étaler la consommation du bord.
Cette solution n'est pas réellement conçu pour les bateaux à moteurs car les vitesses sont trop importantes.
Générateur :
La solution pour les yacht ! Système onéreux mais qui est, très certainement, celui avec la plus grande capacité de production !
Il demande de l'entretien et consomme du carburant ce qui entraîne d'autres inconvénient.
Cependant, il est fortement recommandé quand votre bateau est équipé d'option qui nécessite beaucoup d'énergie type climatisation.
Alternateur optimisé pour la production :
Votre moteur, dans sa conception standard, est équipé d'un alternateur qui va produire de l'électricité. Il existe aujourd'hui des alternateurs optimisés pour augmenter cette production.
Si vous souhaitez augmenter votre autonomie sans réaliser de grosses modifications sur votre bateau, cette option est à considéré.
Notez bien qu'il faut se rapprocher d'un professionnel pour s'assurer que ce type d'alternateur est bien compatible avec votre moteur.
Comment bien gérer l'énergie à bord de son bateau ?
Maintenant que vous avez quelques pistes pour produire de l'énergie à bord de votre bateau, nous allons vous proposer des solutions pour la gérer et la maîtriser !
En effet, pour être autonome, il ne suffit pas de générer. Il faut également stocker et connaître la consommation de votre bateau. Etre informé en temps réelle de vos moyennes de consommations, les équipements énergivores, la vitesse de décharge de vos batteries, la durée de vie, etc....
Batteries AGM Vs Batteries Lithium :
Technologie :
- AGM : Les batteries AGM utilisent une technologie à base de plomb-acide avec des électrolytes absorbés dans des fibres de verre. Elles sont étanches, ne nécessitent pas d’entretien, et sont moins susceptibles de fuir.
- Lithium : Les batteries Lithium (généralement Lithium Fer Phosphate - LiFePO4) utilisent des ions lithium pour stocker et libérer de l’énergie. Elles sont également étanches et ne nécessitent pas d’entretien.
Poids et Taille :
- AGM : Les batteries AGM sont lourdes et volumineuses. Elles ont une densité d’énergie plus faible, ce qui signifie qu’elles stockent moins d’énergie par rapport à leur poids et leur taille.
- Lithium : Les batteries Lithium sont beaucoup plus légères et compactes, offrant une densité énergétique supérieure. Elles permettent donc de stocker plus d’énergie dans un espace réduit, un avantage crucial sur un bateau où l’espace est limité.
Capacité Utilisable :
- AGM : Elles ne peuvent être déchargées qu’à environ 50% de leur capacité pour éviter de réduire leur durée de vie. Cela signifie que si vous avez une batterie de 100 Ah, seulement 50 Ah sont réellement utilisables.
- Lithium : Les batteries Lithium peuvent être déchargées jusqu’à 80-90% sans endommager la batterie, offrant une capacité utilisable beaucoup plus grande. Néanmoins, il faut être vigilant à ne pas descendre en dessous des 20% car cela coupera l'énergie délivrée. (ça peut créer des problemes)
Durée de Vie :
- AGM : Elles ont généralement une durée de vie de 3 à 5 ans avec un nombre limité de cycles de charge/décharge (environ 500 à 800 cycles).
- Lithium : Les batteries Lithium ont une durée de vie bien plus longue, pouvant aller jusqu’à 10 ans ou plus avec 2000 à 5000 cycles de charge/décharge, ce qui en fait un investissement plus rentable à long terme.
Temps de Recharge :
- AGM : Le temps de charge des batteries AGM est relativement lent, surtout lorsqu’elles approchent de 100% de leur capacité.
- Lithium : Les batteries Lithium se rechargent beaucoup plus rapidement, ce qui est idéal pour maximiser l’utilisation de l’énergie solaire ou éolienne sur un bateau.
Performance à Haute Décharge :
- AGM : Les batteries AGM peuvent perdre de la performance sous forte décharge, ce qui n’est pas optimal pour des appareils énergivores.
- Lithium : Les batteries Lithium offrent une performance constante même sous forte décharge, fournissant une alimentation stable pour tous les équipements.
Pourquoi les batteries Lithium sont plus intéressantes pour stocker l'énergie dans un bateau :
Optimisation de l’Espace et du Poids : Sur un bateau, chaque kilo compte. Les batteries Lithium, plus légères et compactes, permettent de libérer de l’espace précieux et de réduire le poids total embarqué, ce qui peut améliorer les performances du bateau.
Efficacité Énergétique Supérieure : Avec une capacité utilisable plus grande et des temps de recharge plus rapides, les batteries Lithium maximisent le rendement des sources d’énergie renouvelable à bord (panneaux solaires, générateurs éoliens), ce qui est crucial pour l’autonomie en mer.
Coût sur le Long Terme : Bien que les batteries Lithium aient un coût d’achat initial plus élevé, leur durée de vie plus longue et leur plus grand nombre de cycles de charge font qu’elles sont plus économiques à long terme, réduisant le besoin de remplacements fréquents.
Sécurité et Maintenance : Les batteries Lithium sont non seulement sans entretien, mais elles sont aussi dotées de systèmes de gestion intelligents qui protègent contre la surcharge, la surchauffe, et les décharges profondes, rendant leur utilisation sur un bateau plus sûre.
En résumé, les batteries Lithium offrent une performance supérieure, une meilleure longévité et une utilisation plus efficace de l’énergie, elles peuvent être utilisées en servitude comme pour le démarrage. L'inconvénient reste un investissement plus élevé mais rentabilisé sur la durée.
Les bons équipements pour gérer son énergie :
Pour la dernière partie de cet article, nous avons souhaités vous présenter une réalisation effectué par notre équipe Fil-Marine sur un Dehler 38 SQ. Notre client se prépare à une traversée et c'est pourquoi il a souhaité optimiser son énergie. La première étape fut d'installer des panneaux avec un portic pour alimenter ses batteries lithium de servitude.
L'objectif était de mesurer les consommations et de charger ses batteries au maximum. Ce type de batterie nécessite une charge plus forte pour atteindre sa capacité maximale.
Nous nous sommes donc orienter sur une configuration Mastervolt avec un Combimaster et un Easyview. Ces équipements centralisent les énergies à bords pour récupérer la charge des panneaux, la charge à quai et la transforme grâce au convertisseur.
Cela augmente la puissance de charge et permet de connaître en temps réelle la consommation et l'autonomie restante suivant la conso via l'easyview. Depuis cet écran tactile vous avez une excellente visibilité sur l'énergie produite et consommée pour une navigation sereine et en sécurité.
