Le Courant continu
Il est question ici d’un réseau électrique en 12 ou 24 Volts, courant continu. Les professionnels parlent dans ce cas de très basse tension. Ce type de réseau est présent traditionnellement sur les péniches ne serait-ce que pour alimenter le cas échéant le démarreur du moteur du bateau et les systèmes électriques utilisés en navigation : feux de navigation, radiotéléphone etc..
Il y a 2 différences importantes par rapport aux circuits en 220 Volts
- Pas de danger d’électrocution (apparition de danger au-delà de 30 Volts). La très basse tension est même utilisée pour les situations à risque de ce point de vue.
- Les ampérages sont plus importants qu’en 220 Volts et même parfois considérables. Les dizaines d’ampères deviennent des centaines voire des milliers. Ce qui pose des problèmes de matériel et augmente considérablement les risques d’incendie d’origine électrique.
Les lois de l’électricité vues dans la fiche Electricité batelière(1) restent les mêmes. Ainsi un démarreur de puissance 6kw (valeur classique pour un démarreur de moteur de péniche) alimenté en 12 Volts demandera un courant d’intensité I tel que : 6000=12.I (P=U.I)
Soit I= 6000/12 = 500 Ampères
On comprend mieux, dès lors, pourquoi les câbles qui vont des batteries au démarreur sont si gros : 50 mm2 ou 80mm2.
La capacité d’une batterie :
Un nouveau concept utile pour la compréhension des circuits en courant continu est celui de la capacité des batteries : cela caractérise la capacité des batteries à stocker de l’énergie sous forme électrique. Pour reprendre l’analogie hydraulique, c’est l’équivalent du volume d’eau stocké dans le château d’eau. Cette capacité s’exprime en Ah (ampèrexheure).
Pour illustrer ce concept une batterie de 200 Ah pourra débiter 200 A pendant 1 heure, ou 1 A pendant 200 heures ou tout autre combinaison dont le produit fait 200.
Pour fixer les idées une batterie de voiture c’est quelques dizaines d’Ah une batterie de bateau quelques centaines voire quelque milliers si la batterie est utilisée comme batterie de service. La capacité en Ah d’une batterie n’est pas l’ampérage maximum qu’une batterie peut débiter mais il y a bien sûr une relation : plus la capacité est grande et plus on peut attendre des intensités instantanées importantes (au démarrage par exemple). Une batterie permet par exemple de souder la ferraille et si elle est mise en court-circuit, accidentellement, dans le meilleur des cas ce sont les bornes en plomb qui fondent, dans le pire elle peut exploser.
Les tableaux de distribution électrique 12 ou 24 V doivent, selon la règlementation en vigueur être différents du ou des tableaux en 220 Volts
Ceci étant exposé on peut s’en tenir au réseau d’origine et équiper son bateau en 220 volts pour tout ce qui concerne la dimension logement.
Un réseau en basse tension :
On peut aussi câbler un réseau en très basse tension qui permet d’utiliser des matériels basse consommation (LED ou autre). On sera aussi confronté souvent à des problèmes de matériel : les douilles, les interrupteurs sont conçus pour supporter 2A. Une ampoule de 100watts alimentée en 12V c’est presque 9 A ce qui risque de provoquer la fusion de ce matériel.
Les solutions convertisseur :
Une autre solution astucieuse consiste à utiliser un convertisseur, c’est-à-dire un appareil qui transforme le courant continu 12 V ou 24 V en 220 V et profiter du réseau 220 existant pour continuer à faire fonctionner les systèmes en 220 même en navigation.
Dans ce dernier cas il y aura donc une troisième source arrivant sur le tableau 220V. On évitera toute interconnexion intempestive entre les autres réseaux par l’association de 2 inverseurs en cascade.
On peut aller encore plus loin en n’utilisant pas autre chose que le 220 V produit par le convertisseur.
Ce qui impose plusieurs choses :
Un parc de batteries important (plusieurs milliers d’Ah)
Un convertisseur de puissance adaptée aux appareils que l’on veut faire fonctionner (four micro-onde, machine à laver…) soit au moins 3 KW.
Un groupe électrogène en très basse tension de grosse capacité. Les batteries au plomb acceptent d’être chargées en 10h. Donc un parc de 2000Ah pourra accepter un courant de charge de 200 A
Cette solution mérite d’être envisagée dans le cas où il n’est pas possible d’avoir un branchement de quai pour le stationnement permanent.