Comment bien choisir une batterie pour un hors bord électrique ou pour un bateau électrique

Qui dit moteur hors bord électrique, motorisation électrique ou bateau électrique, dit batteries….
AGM, GEL ….quelle batterie plomb pour quelle utilisation…

Les Batteries Plomb Liquide, Gel, AGM, ou plomb pur – Quelques explications

Batterie Optima mixe Bleu 75 ah en C20

Toutes les batteries ne sont pas adaptées pour une utilisation avec un hors bord électrique ou un bateau électrique. Le risque en utilisant un mauvais type de batterie, c’est qu’elles s’usent prématurément et que votre moteur électrique ne soit pas performant. Plus le hors bord électrique est puissant, plus il a besoin de batteries de qualité et bien adapté. Dans le cadre de l’utilisation d’un hors bord électrique, généralement la qualité d’une batterie plomb est liée à son poids.

Comment est constitué une batteries plombs :
Une batterie au plomb de 12V est constituée de 6x “accumulateurs” de 2.1V chacun reliés entre eux en série.
Les “accumulateurs” sont composés d’électrodes (Plaque) positives et négatives isolées par un séparateur pour éviter les courts-circuits tout en laissant circuler les ions.
Les plaques “Planes” sont soit fine (2.5 mm), soit épaisse (5 mm) ou soit tubulaire.
Les électrodes sont formées d’une grille en alliage de plomb, dont les alvéoles sont remplies d’une pâte poreuse :
Les électrodes baignent dans l’électrolyte (solution d’eau et d’acide sulfurique), soit sous forme liquide (Plomb ouvert), soit sous forme de gel (GEL) ou soit absorbée dans des feutres en fibre de verre (AGM).

Une batterie bien chargée a une tension supérieure à 12,6 V (6x 2.1V)
Une batterie déchargée ou en mauvais état a une tension inférieure à 10,8 V (6x 1.8V)

Les différentes technologies de batteries au “plomb”

– Les batteries plomb liquide :

Les batteries à électrolyte liquide sont les premières batteries. Cette technologie est généralement  utilisée dans les batteries de démarrage. Il existe des batteries de traction à électrolyte liquide mais qui demandent de l’entretien (rajout de liquide). Avant l’arrivée des batteries GEL et AGM, elles étaient utilisées dans les bateaux électriques. Pour différentes raisons, elles résistent moins bien aux fortes intensités demandés par les moteurs du type Torqeedo Cruise. De plus, elles ne peuvent travailler qu’à plat.

– Les batteries GEL :

batterie GEL 140 Ah en C20 (51 kg)

L’électrolyte est gélifié avec de la silice ce qui évite les problèmes d’écoulement de l’électrolyte, ce qui est plus adapté pour les bateaux. Le nombre de cycle est plus performant que pour une batterie liquide (ou plomb ouvert). Parfaites pour l’utilisation avec un hors bord électrique. En fonction de la qualité de la batterie, vous pouvez utiliser 80% de sa capacité. Le nombre de cycle est d’environ 400 cycles (en fonction de la marque)
Attention de choisir le chargeur adapté.

– Les Batteries AGM (Absorbed Glass Mat) :

Les batteries AGM sont relativement récentes . Elles utilisent des séparateurs en fibres de verre entre les plaques qui permettent de comprimer les plaques en elles. L’électrolyte est absorbé et donc immobilisé dans des buvards en fibre de verre placés entre les électrodes. Grâce à ce système les plaques des batteries AGM peuvent mieux résister aux chocs et aux vibrations que celles des batteries classiques.

Batterie Rolls AGM 12V – 145 Ah en C20 (44 kg)

Les Batterie AGM ont tous les avantages des batteries à électrolyte gélifié en étant plus résistantes.
Le taux d’auto-décharge d’une batterie AGM est très faible. Il est généralement compris entre 1 et 3 % par mois. Vous pouvez donc les stocker plus longtemps sans avoir à les recharger.
Les Batteries AGM peuvent travailler dans n’importe quel sens, car aucun risque d’écoulement du liquide.
Vous pouvez utiliser 80% de sa capacité. Le nombre de cycle est d’environ 500 cycles (en fonction de la marque).

Les batteries AGM offrent de nombreux avantages par rapport aux batteries à électrolyte gélifié et aux batteries au plomb ouvert, sans être plus couteuse.

– Batterie plomb pur :
Technologie unique de plaques fines en plomb pur. L’électrolyte est absorbé dans un séparateur en fibre de verre microporeux de qualité supérieure offrant une absorption et une stabilité élevées, conçu pour améliorer la performance en cyclage.
Ces batteries sont utilisées depuis peu dans le monde du bateaux électriques par les loueurs. Sous forme de valise, elles sont facilement logeable dans un bateau. Elles peuvent travailler dans n’importe quel sens.

Quelques avantages :
– Temps de recharge très court (moins de 3 heures à 60% de profondeur de décharge, avec chargeur homologué)
– Totalement sans entretien, pas de remise en eau
– Réduction des émissions de CO2 pour la recharge grâce au très faible coefficient de charge
– Gain de place : une batterie XFC FLEX occupe en général 30% d’espace en moins par rapport à son équivalent en plomb calcium = plus de puissance et moins de place.
Excellente durée de vie en cyclage (jusque 1200 cycles à 60% de profondeur de décharge)
Dégagement gazeux minimal : idéal pour utilisation en magasins, zones publiques et sites de fabrication sensibles

modèle utilisé dans les bateaux électriques : 12XFC177

Comment choisir la bonne batterie et pourquoi ?

1/ Différencier les types de batterie :

Batterie Banner Mixte 130 AH en C20 (38 kg)

– Les batteries de démarrage:
Utilisées dans le monde de l’automobiles ou pour démarrer les moteurs thermiques des bateaux, elles sont composées de plaques fines (2.5mm). Elles permettent des courants de décharge élevés, mais sur une courte durée.
Les batteries de démarrage sont à proscrire pour l’alimentation des hors bord électriques ou des bateaux électriques. Elles ne sont pas adaptés a ce type d’utilisation, car leurs plaques sont fines et vont rapidement se déformer et de manière irréversible. Leur décharge ne doit pas descendre en dessous des 50%, voir des 20%.
En utilisant ce type de batterie, votre moteur sera de moins en moins performant en vitesse et en autonomie.

– Les batteries de servitude ou de service:
Ces batteries sont conçues pour une décharge profonde d’environ 80% de leur capacité et avec un nombre de charge et de décharge important (jusqu’à 1200 fois) mais pas avec une forte intensité comme peut le demander un moteur électrique puissant.
Il existe également des batteries mixte démarrage / Service. Elles permettent une décharge autour de 50% de leur capacité avec un nombre de cycle plus important qu’une batterie de démarrage. C’est un intermédiaire mais pas vraiment adapté à la motorisation électrique pour un bateau, surtout pour les fortes puissances.

– Les Batteries de Traction :
C’est LA batterie pour la motorisation électrique d’un bateau.
Elles sont capables de fournir une forte intensité pendant une longue période.
Essayez de les choisir soit en technologie AGM ou GEL, car plus résistantes.

– Batterie Marine :
Elle n’est pas forcément de traction, et peut être de démarrage.

Elle doit être conçu pour accepter toutes les contraintes d’un bateau. C’est à dire étanche, accepter le gîte donc avoir un niveau d’électrolyte suffisant pour que les électrodes soient toujours immergées et être conçue pour limiter les dégagements gazeux à la recharge.

Quelques points de repère pour déterminé la capacité d’une batterie en fonction de l’utilisation que vous souhaitez :

– Connaître la consommation de son hors bord électrique à plein régime.
– Déterminer une vitesse pendant un temps (3 heures à 10 km/h) et déterminer la consommation de son hors bord électrique à cette vitesse.

Pour connaitre l’autonomie d’un bateau un calcul rapide peut être effectué. Diviser la capacité en A/h (C20) de la batterie par la consommation du moteur (donnée en Ampères), on obtient alors le nombre d’heures d’autonomie (sans réserve) à vitesse maximale.
La valeur fournie en C20 (généralement donné par le constructeur) ou C5 est la capacité de décharge fournit par une batterie pour une utilisation sur une période de 20 heures(C20) ou de 5 heures (C5). La valeur en C5 est préférable mais rarement donné par les constructeurs.

En conclusion :
Le choix de la batterie est déterminant dans les performances d’un hors bord électrique ou d’un bateau électrique.
Privilégiez les batteries de traction en AGM ou GEL aux batterie de démarrage. Le choix du chargeur a aussi son importance dans la durée de vie de la batterie. Et surtout ne décharger pas complètement (à 100%) une batterie et ne la laisser jamais décharger.

Quelques recommandations : (source manuel d’utilisation Torqeedo Cruise 10 à la page 22/23)

  • Interconnectez uniquement des batteries identiques (fabricant, capacité et âge).
  • Interconnectez uniquement des batteries présentant le même état de charge.
  • Retirez les bijoux en métal avant d’intervenir sur une batterie ou à proximité d’une batterie.
  • Toujours déposer les outils et les objets métalliques sans toucher la batterie.
  • Lors du branchement de la batterie, veillez à la bonne polarité et à la fixation correcte des raccordements.
  • Les cosses de la batterie doivent être propres et exemptes de traces de corrosion.
  • Ne stockez pas les batteries dans une boîte ou un tiroir, p. ex. dans un coffre mal aéré, ce qui serait dangereux.
  • Dommage sur la batterie ou d’autres consommateurs dû à un court-circuit ! Cela peut provoquer des dégâts matériels.

  • Lors de la déconnexion des batteries, retirez d’abord le câble négatif noir, puis le câble positif rouge.
  • Lors du raccordement des batteries, raccorder d’abord le câble positif rouge puis le câble négatif noir.
  • En cas d’intervention sur la batterie, coupez le système avec l’interrupteur principal.
  • Dès qu’une batterie tombe en panne, il est recommandé de remplacer également les autres batteries.

  • N’inversez jamais la polarité.

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