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Accueil du site > Forum technique > L’électricité à bord -forum- > Batteries > incohérence entre charge batteries et régulateurs

Rubrique : Batteries

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incohérence entre charge batteries et régulateursVersion imprimable de cet article Version imprimable

Publié Mai 2016, (màj Mai 2016) par : Jean S/Y Pfoumf  image   

Copyright : Les articles sont la propriété de leurs auteurs et ne peuvent pas être reproduits en partie ou totalité sans leur accord
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Bonjour.
J’ai un parc servitude de 2 batteries gel de 200Ah en // soit 400Ah.
La recharge s’effectue par l’intermédiaire de 320W de panneaux solaires (anciens) avec un régulateur Victron et/ou un nouveau chargeur d’alternateur Sterling pour booster mon alternateur « faiblichon » (mot non homologué par l’Académie)
Je contrôle l’état des batteries via un Victron 700.
Mes problèmes sont les suivants :
1) le VIctron affiche une utilisation de 103Ah et 83%. Pour moi, 103/400 = 74% ? J’ai toujours eu ce genre de décalage.
2) malgré ces chiffres, le régulateur des panneaux solaires passe rapidement en floating après quelques heures et ensuite charge très peu. Pourtant il fonctionne, car la charge reste constante même quand le frigo+pompe (plus de 6Ah) se met en route, indiquant qu’il envoie plus de courant pour compenser la consommation. Je précise que je suis sous les tropiques et que le soleil ne manque pas.
3) j’ai pensé que le régulateur pouvait avait avoir un problème. Mais j’ai le même fonctionnement avec le chargeur d’alternateur Sterling (neuf) qui passe aussi très rapidement en floating comme si lui aussi considérait les batteries comme quasiment pleines.

J’avais compris que les régulateurs passaient en floating quand les batteries étaient presque rechargées, ce qui n’est pas le cas puisqu’il manque 17% (pour Victron) ou 26% pour moi.
J’ai revu le paramétrage du contrôleur de batteries mais je n’ai rien découvert d’anormal.

Qui est dans le vrai ? le contrôleur de batterie ou les 2 régulateurs différents ?

Je suis dans le flou et toute aide me sera précieuse. Merci.

Jean

UP


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14 Messages de forum

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  • le régulateur des panneaux solaires passe rapidement en floating après quelques heures et ensuite charge très peu

    C’est la difficulté avec tout ces chargeurs, ils doivent d’une part recharger au mieux les batteries et d’autres part protéger les batteries contre des surcharges éventuelles et le tout sans avoir l’intelligence et l’expertise d’un humain compétent.
    Leur méthode est assez souvent de

    • charger « à donf » (on dit « boost ») en laissant passer un max d’ampère jusqu’à ce que la tension de la batterie atteigne une valeur de consigne propre au fabricant (de batterie), la tension de boost (en général assez identique à la tension d’absorption, autour de 14,4V )
    • charger ensuite à tension constante (autour de 14,4V) avec comme corrolaire que l’intensité décroit de l’intensité de boost jusqu’à une valeur faible (qq A), c’est la phase d’absorption.
    • passer ensuite en « float » ou maintient, ou le chargeur envoie peu d’A autour de 13,2 à 13,8V. Si en même temps la batterie est utilisée (une pompe qui se met en route) le chargeur injectera ce qu’il faut d’A pour maintenir cette tension (de 13,2 à 13,8), en même temps qu’il entretient la batterie, il ajoute ce qu’il faut pour compenser l’utilisation.

    Et ces chargeurs se soucient aussi, et imparfaitement, de la bonne vie de la batterie, en évitant des surcharges redoutables pour les batteries fermées. Pour ce faire ils vont limiter en durée (4 heures est courant chez victron et aussi chez Sterling) la phase de boost (donc sans attendre que la tension atteigne 14,4V) ou la phase d’absorption (donc sans attendre que l’intensité soit tombée à qq A). Avec le risque d’une recharge incomplète mais sans tuer la batterie.

    Bien sur si les critères de fin de boost (atteindre 14,4V) ou de fin d’absoption (I tombée à qq A), il passe à la phase suivante, poulet mais pas totalement débile.

    Normalement, un boost bien conduit recharge la batterie jusqu’à 80 % (avec une intensité élevée) et une absorption bien conduite recharge la batterie à 100 % (avec une intensité décroissante).

    Un humain bien connaisseur de son métier saura à priori que la batterie est déchargée de tant, il utilisera une phase à courant important et constant pendant la durée nécessaire pour atteindre ces 80%. Ensuite, il saura parfaitement combien d’Ah il faut pour passer de 80% à 100 % (en tenant compte bien sur du rendement, souvent autour de 95 %) et la surveillance de l’ampèremetre et de l’horloge lui permettra de décider d’arrêter l’absorption, quitte d’ailleurs à conserver la batterie en l’état en fournissant un faible courant à tension plutot faible (l’entretienn pour compenser l’auto-décharge par ex.)/ Et bien sur il aura un coup d’oeil en permanence sur le thermomètre (sa sonde il la met sur la batterie, pas dans le boitier du chargeur ;-) )

    Il y a une énorme différence entre un humain compétent et un chargeur même sophisitiqué censé gérer tout tout seul et avec un cerveau de poulet

    Et pour répondre à votre interrogation en début de cette réponse j’aurai tendance à voir un chargeur qui est passé en timeout dans une phase de boost ou d’absorption, et qui est passé automatiquement en maintient (floating)

    Que faire : lorsque j’ai ce problème avec mon A2B qui passe en timeout (4 heures), j’arrête le moteur (donc l’alternateur, donc le A2B) et je le redémarre histoire de repartir pour 4h ( de boost ou d’absorption). Reste à enfumer le A2B car si lorsqu’il redémarre il trouve que les batteries sont autour de 14V (elles n’ont pas eu le temps de « retomber ») il va considérer que le boulot est déjà fait, et il va charger peu de temps (moins de 4 heures) et/ou avec une intensité. Une bonne conso (20 A pour faire retomber à 12,5V) au moment du redémarrage et pendant ensuite qq minutes enfume assez bien. La même manip sait causer à mon chargeur et lui redonner des ailes (== lui faire faire du boulot utile).
    L’autre technique est de disposer d’un chargeur configurable (par ex les chargeur victron phoenix, qui coute le double des chargeur dumb) et de le configurer au 1/4 de poil, d’être un humain compétent en quelque sorte. Restera-t-il du temps pour naviguer ?

    Remarque : les 14,4, 13,8 et autres 13,2 sont uniquement des exemples. Ces valeurs dépendent du procédé de fabrication de la batterie (pas du chargeur) et doivent être conformes aux préconisations du fabricant (de la batterie, pas du chargeur, lui, il doit s’adapter)

    Répondre à ce message

  • Qui est dans le vrai ? le contrôleur de batterie ou les 2 régulateurs différents ?

    Chacun est dans le vrai pour peu qu’il dispose d’informations fiables. Ou plutot, chacun énonce les vérités issues de ses observations et ses paramètres

    Ainsi :
    Si une batterie de 100Ah est un peu flagada, avec 42 A (40A + 5% perdu en chaleur) on sera un peu court pour passer de 60% à 100%. Peut-être faudrait-il y mettre 44A (40A + 10 % perdu en chaleur. Et un moniteur dira SOC = 100 là ou il fallait dire SOC = 98. Et comme ça se cumule d’une charge à l’autre ça devient vite hors des clous.

    Et aussi : tensions (absorption, float) cohérentes avec la techno des batteries et du fabricant (de batterie), sinon c’est la sous-charge endémique au bout de quelques trimestres, ou la surcharge, pas mieux non plus.

    Et encore : plein d’autres trucs.

    Répondre à ce message

  • Merci.

    A part couper le frigo et attendre que le Victron revienne à une SOC de 100%, je comprends de tout ceci que je dois sortir les rames de la galère...

    Une autre observation faite sur le contrôleur de batterie, concernant le voltage :
     tension lue hier soir 2 heures après l’arrêt de toute charge (mais pas des décharges évidemment) : 12,72V
     tension lue ce matin avant le début de charge : 12,59V
    Est-ce compatible avec des batteries chargées à moins de 80% ?

    Pour moi, 12,7 signifie une batterie totalement chargée.
    Et 12,6 après une nuit de frigo ne me parait pas anormal.

    Répondre à ce message

    • - tension lue hier soir 2 heures après l’arrêt de toute charge (mais pas des décharges évidemment) : 12,72V

      Il eut été idéal que cette mesure soit faite après l’arrêt de toute charge et de décharges, et 2 heures est un minimum, à confronter au comportement observé généralement de la tension des batteries. Ces décharges « parasites » ont pour effet d’abaisser plus vite la tension lue, au pire en l’affectant d’une valeur légèrement inférieure à la tension réelle (== observé en l’absence de décharge)

      tension lue ce matin avant le début de charge : 12,59V

      Là, à cause des décharges, la tension lue est sans doute(au pire) inférieure à la tension réelle, donc en vrai c’est au moins 12,59V

      En gros, au moins 12,72 et au pire 12,59 Vavec un puisage d’une centaine d’Ah (une nuit de frigo), c’est le signe de batteries en bon état, à mon humble avis.

      Quand à la valeur d’une batterie complètement chargée, ça dépend de plein de choses (fabrication, techno, densité de l’acide adaptée à pays froid, tempérés ou chauds, ...à mais ça tourne effectivement autour de 12,7 V (les miennes c’est 12,8 V). Le plus difficile étant d’être sur de « chargé à bloc », avec des plomb ouvert c’est aisé à constater (ça bouillonne dru, la densité et la tension sont stables pendant 2 heures au moins) mais avec des batteries fermées ...

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  • 5 mai 2016 11:39, par yvesD écrire     UP Animateur

    Ne pas oublier que pour un moniteur de batterie et son cerveau de poulet, le pourcentage évolue bien sur en défalquant les décharges et en augmentant des recharges mais aussi que si le poulet constate que l’intensité d’une charge tombe à qq % de la capacité (configurable) alors que la tension indique qu’on est en charge (configurable là aussi) alors le poulet décrète la pleine charge constatée et force le pourcentage à 100 %.
    C’est le patron qui devrait être le juge arbitre suprème : lorsqu’il est sur que la batterie est pleinement chargée à bloc, à ras bord et sans faux col, alors il presse le bouton SYNC qui a pour effet de forcer le pourcentage à 100% ... et de repartir sur des bases saines.
    Mon victron m’indique le nombre de fois ou la décision automagique du poulet a été prise.

    Tout ceci est développé dans un autre fil sur PTP.

    Répondre à ce message

    • Tout ceci est développé dans un autre fil sur PTP.

      Des liens !!!! des liens !!! Tu commences à m’intéresser furieusement avec cette vision dite de “cerveau de poulet
      Jusqu’à présent, à mon bord, c’était le contraire : un lecteur de charge des batteries, pas trop bête, et un skipper avec un cerveau de poulet !!!!

      Michel

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      • On a un projet d’article (un autre) avec aikibu sur l’enfumage du poulet. Faut donner du temps au temps car au fur et à mesure de l’écriture on se pose de nouvelles questions qui appellent de nouvelles lecture suivies de nouvelles écritures.
        Faut dire qu’on est pas spécialistes, juste utilisateurs. Inquiets, ah ?

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        • Dans un système classique mais un peu complexe on a à gérer (et réguler) différentes sources :
           le chargeur de quai
           l’alternateur du ou des moteurs
           un ou des panneaux solaires
           une éolienne ou un hydro générateur voire un alternateur d’arbre.

          Chacune de ces sources est dotée d’une régulation dite « intelligente ».
          Quand on dit intelligent cela veut dire qu’on a programmé une partie de ce que le programmeur sait faire sans faire appel à son intuition et sans disposer d’informations sur ce que les autres régulateurs ont en tête .

          Les algorithmes basiques de charge trois ou quatre états sont basés sur des mesures de tension pour l’essentiel.
          En plus c’est facile à mesurer.
          On charge en boost à partir de et jusqu’à XX,Y volt.
          Après on égalise et on passe en float.

          Si plusieurs régulateurs sont en parallèle, ils seront incapables d’adapter leurs comportements car ce qu’ils mesurent ce sont des tensions reflétant non pas l’état des batteries mais ce que les autres régulateurs ont décidé de faire.

          Et donc c’est la pagaille !

          Faut un chef :-))

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  • Une conclusion s’impose à moi : je ne sais pas quel est l’état réel de charge de mes batteries !
    De plus, comme écrit plus haut, le contrôleur est passé une fois de -70A à 0A (SOC 100%) probablement parce que la tension avait atteint le plafond programmé (je l’ai augmenté depuis). Même les batteries déchargées d’un quart, la tension peut dépasser 14,2V pendant la charge.
    Je vais donc éteindre le frigo (Aïe, aïe, aïe) et laisser les batteries se recharger à bloc : panneaux solaires la journée / 2 heures de repos / 2 heures d’alternateur le soir. Quand je lirai sur le Victron une tension de 14,xx et le régulateur des panneaux en floating, je pourrai dire que le SOC est à 100% (tel que cela fonctionnait avant que je ne répare le frigo...).
    A partir de là, je pourrai remettre le frigo en marche et repartir d’une base saine.

    Merci de vos contributions.

    Jean

    Répondre à ce message

    • Quelques commentaires qui, j’espère, aideront.

      je ne sais pas quel est l’état réel de charge de mes batteries

      C’est exactement le problème, mis à part les batteries au plomb et ouvertes pour lesquels les critères de pleine charge existent (bouillonnement dru, tension et densité stable pendant 2h au moins) il est toujours très (très très) délicat d’affirmer que la batterie est pleine. La tension, batterie débranchée depuis au moins au deux heures, est un bon critère surtout si on peut la comparer à une valeur de référence. Par chance les batteries nouvelles générations (c.a.s postérieure à 1960) résolvent pas mal des problèmes de fragilité des OLA (sensibilité au décharges profondes ou prolongée, sulfatation, sédimentation de l’électrolyte) au prix d’une perte de critères indubitables.
      Avec les OLA on sait pourquoi, avec les autres on peu pas mais c’est plus rare

      contrôleur est passé une fois de -70A à 0A (SOC 100%) probablement parce que la tension avait atteint le plafond programmé

      ça c’est typique d’un poulet qui a décidé que les critères de son heuristique de pleine charge étaient atteint. Ce sont les paramètres Vc It et Tcd et du moniteur Victron (cf PTP ici pour les réglages et ailleurs pour d’autres recommandations)

      Même les batteries déchargées d’un quart, la tension peut dépasser 14,2V pendant la charge.

      Heureusement d’ailleurs car sinon tu ne pourrais pas recharger. Un chargeur trois phases commence par mettre le paquet (boost, il fournit l’intensité maximum possible pour le chargeur, la tension monte progressivement vers 14,4) pendant environ 4 heures (multiplier l’intensité par 4, ça donne ce qu’on y a mis) et si ça dure assez la batterie sera chargée à 80 %. Dans ton cas il est passé par 14,2, c’est normal. Ensuite il passe en absorption (Allien parle d’égalisation) en restant à 14,4 jusqu’à ce que l’intensité soit quasi nulle (ça peut prendre des dizaines d’heures jusqu’à être alors pleinement chargé, et souvent on y arrive pas, la batterie reste en permanence un peu déchargée, elle sulfate un peu, elle vieillit aussi, mais ça laisse du temps pour naviguer).

      éteindre le frigo (Aïe, aïe, aïe) et laisser les batteries se recharger à bloc : panneaux solaires la journée / 2 heures de repos / 2 heures d’alternateur le soir.

      ça peut être insuffisant, si tu es en absorption il va falloir faire entrer 20 % (100 - 80) de la capacité, 80 A dans ton cas. A toi de faire le compte en observant l’intensité pendant ces 2h + 2h, il te faudrait en moyenne au moins 20 A de courant de charge, pas toujours facile à faire rentrer. Si tout n’est pas rentré, t’es pas à bloc.

      Victron une tension de 14,xx et le régulateur des panneaux en floating, je pourrai dire que le SOC est à 100%

      Il faudrait pour cela que ton poulet-chargeur soit passé normalement en float, à la fin de l’absorption c.a.d lorsque la batterie à une résistance telle qu’on ne peut plus y faire passer que qq A à 14,4V, et alors le dit poulet devrait basculer et charger (maintient, float) à 13,3 - 13,8 V (tension de float). Alors là, tu pourra isoler (couper le robinet) tes batteries et constater la tension au bout de 2h au moins (t’attendra jamais 96 h, pastis oblige) et si tu constates ta tension de pleine charge de référence (12,6 à 12,8V comme ton fabricant là’ écrit) alors tu sera à 100% , tu peut faire un SYNC pour mettre SOC à 100% sachant que le SOC issu d’un SYNC à pleine charge est valable 1 à qq mois ... pendant lesquels tu pourra naviguer en paix, si !

      A partir de là, je pourrai remettre le frigo en marche et repartir d’une base saine.

      Ca c’est bien vrai, et ça arrive d’ailleurs :’-))

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  • Toujours aussi intéressant de lire les problèmes des autres et les solutions... Les sources multiples ne facilitant pas les choses, les différents « poulets » ayant tendance à vouloir gérer la basse-cour !
    Chez moi, le problème est que quand les panneaux photovoltaïques donnent, la tension monte à 14,7V (OpZs exigent) même si la moitié des PV sont à l’ombre... donc entre 8 et 10A de charge. Et si je mets les moteurs, mes A2B voient la tension de charge des PV et du coup ne chargent plus grand chose ! Avec 2 alternateurs de 100A ça fait râler le marin !
    Je viens donc d’installer un disjoncteur sur l’arrivée des PV ( avant le régulateur, bien sûr !) pour essayer de voir ce que ça donne. RDV en juillet lors du retour sur le bateau.
    Bonnes nav et bons vents... mais pas trop !

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    • pour contourner ce problème, je ne recharge via l’alternateur que le matin ou le soir, au moment où les panneaux solaires ne fournissent pas.

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      • Quelles sont les tensions et intensités constattées lors de ces recharges matinales et véspérales ?

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        • Hier soir, j’ai fait fonctionner le moteur pendant 2 heures, le Victron affichait -120A. Le chargeur d’alternateur Sterling a très rapidement abaissé l’intensité de sa charge vers 2 ou 3A. A la fin le contrôleur de batteries affichait fièrement SOC 100%... Inutile de préciser que je n’ai jamais injecté 120A en 2 heures.Voltage à 14,xx, je ne me souviens plus des décimales, Sterling en marche. J’ai augmenté le seuil de 100% du SOC à 14,8 pour éviter désormais l’intervention intempestive du contrôleur.
          Ce matin, avant toute charge, le contrôleur affichait - 26Ah (le frigo pendant la nuit), et 12,62V.
          Ce qui m’interpelle, c’est que les 2 cerveaux d’huitres (il y en a beaucoup dans la mangrove) des 2 régulateurs, à savoir celui des panneaux solaires (Victron) et celui du chargeur d’alternateur (Sterling) réagissent de façon identique en passant très rapidement en floating alors que le cerveau de crevette (c’est la saison de pêche) du contrôleur dit autre chose.
          Je vais noter par écrit les différents chiffres pour suivre au jour le jour l’évolution qui devrait être stable : au mouillage, la consommation est toujours la même, comme la météo.

          Jean

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