Réaménagement de l’installation électrique d’un camping-car
Sommaire
1 – Avant-propos
2 – Batterie lithium POWER QUEEN 140 Ah
3 – Booster DC-DC Victron ORION SMART 12 | 12 | 30
4 – Régulateur solaire MPPT Blue Solar 75 | 15
5 – Convertisseur Powerlib 12V / 230V 1200 W
6 – Relai de commutation automatique pour les prises 230V
7 – Annexes (schémas électriques, photos)
1 – Avant propos:
Ce réaménagement a été réalisé à l’occasion du remplacement de la batterie. En effet la batterie installée à l’origine (plomb GEL 100 Ah) commençait à présenter quelques signes de fatigue. La capacité avait fortement diminué au fil des années. Celle-ci a donc été remplacée par une batterie au lithium d’une capacité de 140 Ah permettant d’obtenir une autonomie de deux fois et demi supérieure par rapport à l’autonomie fournie par l’ancienne batterie au plomb. A cette occasion, une modification conséquente de l’installation électrique a été effectuée pour s’adapter à cette nouvelle batterie.
2 – Batterie LiFePo4 POWER QUEEN 140 Ah
Les batteries lithium possèdent de nombreux avantages par rapport aux batteries au plomb. Elles sont trois fois plus légères à capacité égale. Durée de vie largement supérieure. Supportent une décharge profonde (90% à 100%) sans se dégrader alors qu’une batterie au plomb ne devrait pas être déchargée à plus de 50%. le processus de charge est plus rapide que pour le plomb. Elles possèdent une meilleure efficacité énergétique (rendement proche de 100% alors que le plomb avoisine 80%). Meilleure résistance climatique (les batteries Lithium sont bien plus performantes à basse température). Taux d’autodécharge inférieur à 3 % par mois, contre 10 % par mois pour les batteries au plomb. Offre une durée de vie de 10 ans.
Autre avantage et non des moindres, la batterie que nous avons installée possède un BMS équipé d’une interface Bluetooth. Ceci permet de connecter un smartphone et de connaitre en temps réel le niveau de charge (SOC – State Of Charge) indiqué en pourcentage, de connaitre la tension de la batterie, le courant débité ou le courant de charge, la température de la batterie.
La batterie a été installée à la place de l’ancienne batterie (même encombrement que l’ancienne batterie 100 Ah). De nouveaux câbles de batterie ont été installés pour s’adapter au nouveau mode de connexion par vis M8 de la nouvelle batterie Lithium.
3 – Chargeur DC-DC Victron 12 | 12 – 30 (non isolé)
Ce chargeur-booster sert au chargement optimal de la nouvelle batterie de l’espace habitable via l’alternateur lorsque le véhicule est en circulation. Les véhicules EURO5 et EURO6 sont souvent équipés d’alternateurs avec des stratégies de charge économiques. Sur ces alternateurs, la tension de charge varie fortement en fonction de l’état de conduite. L’absence de ce booster empêche une charge optimale de la batterie auxiliaire. Le chargeur Orion smart permet une charge en 3 phases parfaitement adaptée à une batterie de type LiFePo4. Il empêche une surcharge de l’alternateur. Il possède une interface Bluetooth, ce qui permet de le configurer à partir d’un smartphone et de l’application « victron connect ».
Le branchement consiste à intercaler le chargeur entre la batterie moteur et la batterie de l’espace habitable. En réalité, la batterie moteur est directement relié sur l’EBL (ELectric Bloc) au niveau de la broche 3 « Rot ». Pour accéder à cette broche, il a fallut déconnecter tous les connecteurs de la face « avant » et dévisser les 4 vis de maintien de l’EBL qui le maintiennent sur la paroi verticale du coffre technique.
On peut ainsi accéder à la broche 3 « Rot » située sur la partie « arrière » de l’EBL en basculant celui-ci sur le côté. Les 3 fils de 10 mm² sur ce connecteur « arrière » sont très courts et nous avons décidé de les rallonger (faute de pouvoir les tirer légèrement) pour une connexion plus facile et pour pouvoir démonter facilement l’EBL ultérieurement en cas de besoin.
Les 3 connexions situées sur la face « arrière » de l’EBL sont:
- 1 – Raccordement de la batterie espace habitable (Schwarz)
- 2 – Raccordement masse (Braun)
- 3 – Raccordement de la batterie de démarrage (Rot)
Application « victron connect »:
Après le raccordement du chargeur, il faut télécharger l’application « victron connect » sur son téléphone portable. L’application peut proposer la mise à jour du « micro-programme ». Si c’est le cas, il faut effectuer cette mise à jour. Ensuite, il faut en premier lieu paramétrer l’appareil en mode « chargeur ». En effet, cet appareil peut aussi être utilisé comme simple alimentation (c’est le mode paramétré par défaut). Il faut donc, en ce qui nous concerne passer en mode « chargeur ». Le paramétrage permet aussi d’indiquer le type de batterie utilisé ( plomb, Lithium), les caractéristiques de la courbe de charge, les différentes tensions d’arrêt et de remise en route. Pour plus amples renseignements, il faut consulter la notice du fabricant. En ce qui nous concerne, hors mis le paramétrage du « mode » et vérifier le « type » de batterie utilisé (LiFePo4 par défaut), nous avons utilisé la configuration « usine ».
4 – Régulateur Victron MPPT BlueSolar 75 | 15
Initialement, le camping-car est équipé d’un régulateur PWM EMA10. Il a été décidé de le remplacer par un régulateur plus performant de type MPPT (Maximum Power Point Tracking). En effet, ce type de régulateur permet d’atteindre le « point de puissance maximale » en fonction de la tension délivrée par le panneau solaire, optimisant au maximum la charge de la batterie auxiliaire à partir de celui-ci.
Le remplacement n’a soulevé aucune difficulté car il a suffit de rebrancher le régulateur de la même manière: 2 fils ( + et masse) côté panneau solaire « PV » et 2 fils ( + et masse ) côté batterie « BATT ».
Le régulateur possède une interface Bluetooth permettant de s’y connecter via l’application « victron connect »; ce qui permet notamment de connaître la tension au bornes du panneau photovoltaïque et l’intensité de charge qu’il débite sur la batterie auxiliaire.
5 – Convertisseur Powerlib 12V / 230V – 1200W
Pour disposer une alimentation 230V en courant alternatif, nous avons installé un convertisseur pur sinus de 1200W. Ceci permet, par exemple, l’utilisation d’un sèche-cheveux (1000W), de pouvoir brancher un chargeur de batterie de vélo électrique ou de connecter n’importe quel appareil fonctionnant en 230V lorsque l’on a pas la possibilité d’un « branchement à quai ». La puissance du convertisseur est limité à 1200W. Il faut donc veiller à connecter sur celui-ci un appareil qui ne dépasse pas une puissance de 1200W (ou 1000W par sécurité). Il faut garder à l’esprit qu’un appareil de 1200W branché sur le convertisseur va absorber un courant de 100A sur la batterie auxiliaire. La batterie LiFePo4 POWER QUEEN de 140 Ah pourra supporter ce débit. Le débit maximal que la batterie peut fournir est de 150A (donnée constructeur).
Le convertisseur a été fixé sur la cloison avant du coffre technique à l’aide de 4 vis. Il a été connecté directement sur la batterie auxiliaire à l’aide de 2 câbles (fournis dans l’emballage) de 22 mm². Le convertisseur possède une interface permettant de le commander à distance. Cette interface est constituée d’une prise RJ type téléphone. permettant de déporter une commande filaire d’arrêt/marche. Ce boitier livré avec le convertisseur a donc été installé sur une paroi de l’habitacle et relié sur le convertisseur pour sa mise en route et son arrêt. Un voyant sur ce boitier permet de savoir si le convertisseur est allumé ou non.
5 – Relai de commutation automatique pour les prises 230V
Pour le côté pratique, on a choisi de commuter la tension 230V fournie par le convertisseur vers les prises 230V installées dans le camping-car. Elles sont au nombre de 3. Une côté cuisine, une dans le cabinet de toilette et une côté chambre. Ces prises sont alimentées automatiquement lorsque le camping-car est branché « à quai ». Sans cela, on aurait pu simplement alimentée une quatrième prise directement par le convertisseur (cette prise étant simplement connectée sur l’unique prise 230V que possède le convertisseur sur sa partie « arrière ». Cela aurait nécessité le percement d’une cloison de l’habitacle pour encastrer cette quatrième prise. Et seule cette quatrième prise aurait été alimentée par le convertisseur.
Pour établir la connexion automatique des 3 prises de l’habitacle entre la tension fournie à partir de la tension « à quai » ou celle du convertisseur, nous avons utilisé un simple relai DPDT (double contacts double voies) avec une bobine alimentée en 230V. Lorsque le convertisseur n’est pas en route et que le camping-car est branché à quai, les 3 prises de l’habitacle sont alimentées par le branchement à quai. Lorsque le camping-car n’est pas branché à quai et que le convertisseur est éteint, aucune des 3 prises 230V de l’habitacle n’est alimentée. Lorsque le convertisseur est allumé, les 3 prises de l’habitacle sont alimentées automatiquement par le convertisseur et par l’intermédiaire de la batterie Habitacle.
Pour établir cette connexion automatique, il a donc fallu intervenir sur le tableau électrique d’alimentation 230V situé dans le coffre technique. Celui-ci est fixé sur le plancher. Il possède une capacité de 4 modules et comporte un disjoncteur principal d’alimentation (30 mA) et de deux disjoncteurs divisionnaires. Plutôt que de rajouter un deuxième coffret pour le relai, il a été préférable de remplacer le tableau existant par un tableau plus grand permettant de recevoir tous les appareillages en 230V. Un tableau de 8 modules a donc été utilisé en remplacement du coffret 4 modules (l’encombrement s’est révélé suffisant pour l’installation de ce nouveau coffret). Après analyse, il s’est avéré que le premier disjoncteur divisionnaire alimentait 2 circuits dont le Truma (chauffe-eau) et le deuxième disjoncteur alimentait 6 circuits dont le réfrigérateur, le bloc électrique (EBL) et les 3 prises 230V (cuisine, cabinet de toilette et chambre). Le but étant d’alimenter uniquement les 3 prises par le convertisseur, il a donc fallu séparer ces prises des autres circuits. Pour se faire nous avons installé un troisième disjoncteur divisionnaire sur lequel nous avons branché les 3 circuits de prises 230V. Le relai a ensuite été installé dans le nouveau tableau à côté des 3 disjoncteurs divisionnaires. Le raccordement a été réalisé par l’intermédiaire de 2 blocs de jonction suivant le schéma ci-dessous.
7 – Annexes (Schémas électriques et photos)
