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Accueil du site > Articles > L’électricité à bord > Alternateur d’arbre

Rubrique : L’électricité à bord

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Alternateur d’arbreVersion imprimable de cet article Version imprimable

Publié Juin 2011, (màj Avril 2019) par : Orion   

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Installation d’un alternateur d’arbre d’hélice quand on y connaît pas grand chose ?
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Coincé entre le pilote automatique et mon épouse qui protestent tous les deux, l’un parce que la tension des batteries devient trop faible et l’autre parce qu’elle est réveillée par le bruit du moteur ou du groupe que je suis obligé de mettre en route, j’ai décidé d’installer un alternateur d’arbre d’hélice.
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Avantage escompté : une production de courant très supérieure à la consommation du pilote et du frigo réunis (ma femme, préposée à l’administration des vivres, n’aime pas non plus que je coupe le frigo). L’inverseur le permet sûrement car, moteur arrêté, il est impossible de bloquer l’hélice que ce soit en enclenchant la marche avant ou arrière. L’hélice tourne donc en permanence avec un joli petit ronronnement. (Yanmar 4JH-DTE)

Première partie : la genèse.

  • Quel alternateur ?
    - 
    Vu les vitesses de rotations envisagées, j’ai identifié trois possibilités :
    • Alternateur à basse vitesse d’excitation ( Valeo-Motorola AL018 ) rejeté pour coût prohibitif ( 900 euros ! )
    • Rebobinage d’un alternateur d’automobile, trop difficile à réaliser compte tenu de mon niveau de compétence.
    • Alternateur à aimant permanent.
      - 
      • Avantage de ce dernier : pas trop cher (190 euros aux US en août 2008 ), peut faire beaucoup de courrant à basse vitesse de rotation, possibilité d’adapter le stator aux conditions d’utilisation.
      • Inconvénient : pas de régulation possible, il faut impérativement passer par un chargeur capable de gérer des tensions d’alimentation variables sur une large plage, en courant continu et qui accepte une puissance importante. Les chargeurs exclusivement conçus pour les panneaux solaires ne conviendront pas.
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      • Mon choix s’est porté sur le modèle D-520. http://www.windbluepower.com/
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        En théorie, sous 12 volts, l’alternateur que j’ai choisi commence à charger vers 200 t/mn, donne 20 ampères à 1000 t/mn et 25 à 2000 t/mn. En testant sommairement à l’aide d’une perceuse, d’une batterie de voiture et d’un contrôleur universel, on constate que cela fait effectivement pas mal de courant à basse vitesse. Evidemment, ça fait aussi du couple ! (je n’ai pas pu dépasser 12 ampères sous 12 volts avec ma perceuse qui, il est vrai, n’est ni très rapide ni extrêmement puissante) Sans charge, toujours entraîné par ma perceuse, la tension est de l’ordre de 50 volts. Difficile de se faire une opinion sur la véracité des performances annoncées par le constructeur car je n’ai rien pour mesurer les vitesses de rotation.
        - 
  • L’installation.
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    C’est ici que les problèmes sérieux se dévoilent.
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    Evidemment, la place derrière l’inverseur n’est pas grande et, de plus, le tourteau se trouve juste à l’aplomb d’une membrure échancrée pour la circonstance : impossible de placer la poulie d’entraînement entre les deux plateaux d’accouplement car son diamètre est bien trop grand. Je suis donc contraint de placer la poulie sur l’arbre, à une dizaine de centimètre à l’arrière du plan. Pour couronner le tout, l’alternateur ne pourra pas être fixé sur le bloc moteur-inverseur à moins d’accepter un porte-à-faux très important et une grande difficulté de réalisation. La platine supportant l’alternateur sera donc solidaire de la coque et non du moteur. Du coup, je gamberge un peu sur les problèmes que cela pose.
    - 
    • Contrainte sur l’arbre : la tension de la courroie peut théoriquement induire un flambage de l’arbre et exercer une contrainte importante sur le roulement de sortie de l’inverseur . Dans le cas présent le risque est négligeable (arbre inox de 35 mm de diamètre, point de tire situé à 20 centimètres du roulement de sortie de l’inverseur) A tout hasard, faisons néanmoins un calcul approximatif . En charge, la tension de la courroie augmente du coté qui tire. La puissance transmise par la courroie peut être considérée comme le produit de la tension du brin tirant par sa vitesse de déplacement (en supposant que la tension de l’autre coté soit nulle)
      Puissance : à 1000 t/mn (16 t/seconde), l’alternateur donne au maximum 20 ampères sous 12 volts, soit 240 watts.
      Vitesse de la courroie avec une poulie de 6 cm de diamètre : 3,14*0.06*16 = 3 m/seconde
      Tension = 240/3 soit 80 newtons ( 8 kg)
    • Tout ceci est bien entendu théorique car en réalité, il y des frottements et des pertes qui diminuent le rendement et il faut ajouter une partie de la tension à l’arrêt de la courroie. Dans la réalité, pour une tension à l’arrêt de 3 kg, la tension de la courroie du coté qui tire devrait se situer autour de 10 kg, et celle de l’autre coté devrait diminuer vers 2 kg, soit une force totale appliquée sur l’arbre estimée à 12 kilos. (estimation qui n’engage que moi et que j’adopte à l’unanimité) Ceci représente à peu prés la moitié du poids de l’arbre d’hélice. Tirant vers le haut, la courroie va seulement soulager le roulement de sortie de l’inverseur du simple poids de l’arbre. Me voici rassuré !
    • Vibrations du moteur  : Plus ennuyeux à mon avis. Monté sur blocs-amortisseurs, le moteur bouge lorsqu’il fonctionne (vibrations et couple de renversement). La poulie d’entraînement va donc bouger par rapport à la coque donc par rapport à l’alternateur lorsque le moteur sera en marche. (autre raison pour laquelle il vaut mieux fixer l’alternateur d’arbre sur l’inverseur) Ces mouvements semblent faibles (quelques millimètres sur l’axe « arbre d’hélice-alternateur » d’après ce que j’ai pu observer) Dans mon cas, ils peuvent, à mon avis, êtres négligés à condition de ne pas utiliser une courroie trop rigide et de ne pas la tendre à l’excès. J’ai choisi une courroie trapézoïdale étroite (9,5 mm) que je tendrai au minimum. De plus, le serrage de l’alternateur sur le support de réglage de la tension courroie sera, dans un premier temps, léger. Si des efforts de tension important devaient se manifester, la courroie se détendrait. Si à l’utilisation le problème s’avère bien réel, j’envisagerai un dispositif de tension à ressort.
    • Limitée par la place dont je dispose, la poulie d’arbre fait 24 cm de diamètre. Tournée dans de l’aluminium, elle est en deux moitiés serrées sur l’arbre par quatre boulons. La poulie d’alternateur fait 6 cm de diamètre ce qui donne un rapport de démultiplication de 4. Au régime maximum du moteur, compte tenu du rapport de réduction de l’inverseur, la vitesse de rotation de l’alternateur sera de 5500 t/mn. Au ralenti, elle sera de 750 t/mn. L’alternateur est donné pour supporter sans problème 10000 t/mn en continu. Je n’ai aucune idée de la vitesse de rotation de l’arbre sous voile à une vitesse donnée, comparée à celle qu’on observe au moteur.
      - 
      Les différentes pièces étant réalisées, il n’y a plus qu’à installer l’ensemble !

Trois mois plus tard, c’est installé !

Cela n’a pas été sans mal, mais le système est enfin installé. Les premiers essais ont été réalisés au ponton et limités à 1500 t/minute pour ne pas trop forcer sur les amarres. Les vitesses de rotation moteur et alternateur ont été mesurées précisément au tachymètre laser. La pré-tension de la courroie a été initialement réglée à presque rien. Comme c’est une courroie étroite à V prononcé, elle se bloque d’elle-même dans la gorge par sa tension de charge et ne devrai pas patiner. Cela restera à confirmer en charge importante de l’alternateur.
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Au ralenti, le moteur a tendance à vibrer sur ses silent blocs et la poulie bouge un peu. La platine sur laquelle est fixé l’alternateur est tenue par deux pattes en plat d’inox de 5 mm d’épaisseur qui lui donnent une relative souplesse en basculement vers l’avant. Ces vibrations sont ainsi bien compensées, l’alternateur et sa fixation vibrant de conserve. Dés 1000 t/mn moteur, il n’y a plus aucune vibration. Entre la marche avant et la marche arrière, le déplacement du longitudinal de l’arbre d’hélice est insignifiant.
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  • Moteur à 780 t/mn, l’alternateur tourne à 1100 t/mn la tension à vide est de 50 volts.
  • A 1000 t/mn moteur (1440 t/mn alternateur) on a déjà 69 volts
  • à 1500 t/mn moteur soit 2115 t/mn alternateur, on passe les 100 volts. Ces chiffres sont très légèrement meilleurs que ceux donnés par le constructeur dans ses courbes.

    Charge de diversion. C’est une partie plus délicate à concevoir que je le pensais et qui m’a pris beaucoup de temps. J’ai d’abord fabriqué un échangeur eau / résistance en bain d’huile qui fonctionnait, mais la température de la résistance en fil cupronickel à la puissance maxi (300 watts) est trop élevée pour l’huile qui est brûlé à son contact : il aurait fallu un fil résistant beaucoup plus long et donc d’un diamètre bien plus grand pour remédier au problème. Un tel échangeur aurait été trop encombrant.
    - 
    Je me suis rabattu sur les résistances du commerce qu’on trouve aux Etats Unis : un thermo-plongeur de cumulus en 12 volts. L’idéal aurait été un thermo-plongeur bi-tensions 12V-220V directement placé dans le chauffe-eau, mais je n’ai trouvé que des 12V-110V. J’ai donc du faire un autre échangeur adapté.
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    Deux options de montage sont possibles : Prélèvement d’eau de mer et rejet à la mer de l’eau chaude ou montage en série dans le circuit de chauffage du cumulus par le moteur. La principale différence, c’est la pompe de circulation. Dans le cas de l’intégration au circuit moteur, il faut une pompe qui résiste au liquide de refroidissement à 90° . J’ai fini par en trouver une qui convient sur Internet. Pour l’instant, j’utilise un circuit fermé, séparé de celui du moteur, afin de valider l’ensemble avant d’aller plus loin.

A l’usage , le bilan

Apres plus d’un mois d’utilisation sur le trajet Carentan– Les Canaries (en passant par Port Camargue), je peux tirer un premier bilan.
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Pour ce qui concerne la puissance électrique fournie, c’est très bon. C’est même malheureusement trop bon dès que la vitesse approche 7 nœuds !

  • A partir de 4 kts, j’étale la consommation (pilote, frigo, ordinateur, lecteur de cd, etc …)
  • A 5 nœuds, je couvre en plus les feux de navigation.
  • A 6,5 kts , le système fournit environ 18 ampères
  • A partir de 7 nœuds, on dépasse les 20 ampères.


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Le problème qui se pose est alors la température de l’alternateur qui monte au point de cramer le bobinage du stator après quelques heures à ce régime. La raison est double : d’une part l’alternateur ne tournant pas très vite, il est mal refroidi par son ventilateur et d’autre part, ( et amha surtout), comme sa base est celle d’un alternateur standard de voiture Delco 10-si, le volume disponible et le nombre de spires du stator requis pour faire beaucoup de courant à basse vitesse impose une section de fil du bobinage trop fine d’où l’effet Joule important. Ceci m’a coûté un stator qui a été rapidement remplacé. Je coupe donc l’alternateur quand j’utilise le moteur ou quand la vitesse est trop forte. J’ envisage un essai avec un stator d’un autre type. C’est quand même un problème assez gênant et je ne vois pas très bien comment le contourner sans me résoudre à l’achat d’un alternateur régulé au prix délirant.
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Sur la traversée de l’Atlantique, j’ai bricolé un refroidissement à partir d’un ventilateur de cale. Cela fonctionne, mais ça consomme 4,5 ampères, ce qui oblige à une gestion fine du ventilateur en fonction du vent : en dessous de 4 nœuds on coupe le ventilo, au dessus on le met en route. En revanche, l’intérêt d’un tel alternateur est confirmé : il pourvoit largement au besoin total en énergie.
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J’ai ensuite changé le stator pour celui à moins de spires (diamètre de fil plus gros) du D512 du même vendeur. J’ai également usiné une virole qui se fixe sur le carter arrière de l’alternateur, que j’ai ajouré de nombreux trous. Sur la virole j’ai manchonné un ventilateur de cale de moindre puissance que le précédent. J’ai ainsi réalisé une ventilation forcée dont le flux d’air circule entre le stator et le rotor. Le résultat, validé entre Panama et Les Galapagos est plutôt bon : En dessous de 5 nœuds il est moins performant, mais au-delà il est bien meilleurs. A 7 nœuds on est à 30 ampères, ce qui me permet de faire marcher le désalinisateur sans mettre le groupe. J’ai même atteins 40 ampères vers 8 nœuds.
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Le nouveau système de refroidissement donne satisfaction : même à plus de 30 ampères, la température reste raisonnable.
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Au départ, le ventilateur était directement emmanché dans la virole, mais les vibrations transmises à la coque faisaient un bruit d’enfer. D’ou l’idée d’un manchon en toile taillé dans une vieille toile de taud et confectionnée par mon épouse.
Pour la charge de diversion, mon circuit provisoire risque de rester définitif car il fonctionne parfaitement. Il est constitué d’un circuit d’eau douce fermé qui passe par l’échangeur et par un bidon de 8 litres dans le quel j’ai immergé une pompe de cale qui sert de pompe de circulation. Celle ci est raccordée en parallèle à la résistance du thermo-plongeur, elle se met donc en route automatiquement lorsqu’il y a un courant de diversion. Pour l’instant, la température de l’eau n’a jamais dépassé un cinquantaine de degrés. Evidemment, je coupe l’alternateur si les batteries sont pleines et que la vitesse reste élevé sur de longues périodes (ou alors, je mets le désalinisateur et sa pompe de gavage en route)

En conclusion

Je dirais que celui qui a goûté à l’alternateur d’arbre d’hélice aura du mal à s’en passer. S’il ne rechigne pas à la dépense ou n’est pas trop bricoleur, je lui conseille de choisir un alternateur régulé. C’est cher, mais c’est bien plus facile à installer et à mettre au point.
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Pour ceux qui se satisferaient d’une dizaine d’ampères, il existe une solution à aimant permanent qui semble être régulé en tension par un régulateur intégré dont j’ignore le principe de fonctionnement. Un exemplaire m’a été donné en Martinique (merci Fred). Je l’ai démonté entièrement pour l’examiner, mais je n’ai pas encore eu l’occasion de le tester.

Caractéristique de mon installation :

Toutes les pièces diverses ont été réalisées avec l’aide et l’outillage de mon amis Laurent, passionné d’usinage et de fraisage.

UP


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90 Messages de forum

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  • 14 juin 2011 04:48, par Barbatruc écrire     UP

    Bonjour Orion,
    Une suggestion, si seulement 50 degrés, pourquoi ne pas mettre la résistance de diversion directement dans un petit réservoir d’eau plastique, 10 litre par exemple dans votre cas, pas d’échangeur et de pompe nécessaire, et peut être assez de production d’eau chaude pour alimenter les besoins de cuisine, vaisselle, petite toilette du matin si le réservoir est situé au environ de la cuisine ou des toilettes… Madame appréciera certainement ;-) , et l’eau sera refroidit par le renouvellement automatique en provenance du circuit d’eau sous pression du bateau. En mettant le réservoir, plein d’eau et étanche à l’air, du coté eau froide « en pression » du système et avec une vanne deux voies sous le robinet d’eau chaude pour choisir entre l’eau chaude de ce réservoir ou celle du chauffe -eau (le dit réservoir devrait résister à la dilatation due à la faible élévation de la température et au 2 bar environ du circuit sous pression, mais je pense que les réservoirs en plastique de qualité en sont capable)… Et pour ceux qui n’ont pas de circuit d’eau sous pression, je suis sur que, en positionnant le réservoir correctement par rapport au réservoir principal, et avec une pompe à pied dédié eau chaude (tiède) cela devrait être jouable, même avec un seul bec verseur… Quelques bouts de tuyau, on élimine l’échangeur et une pompe électrique, moins de choses à surveiller B-), et on améliore le confort quotidien…
    Salutations
    Barbatruc

    Répondre à ce message

    • Orion est en ce moment quelque part très très loin d’une connexion Web et pour quelques semaines encore. Patience pour sa réponse :-)

      Répondre à ce message

    • 16 juin 2011 23:51, par Orion écrire     UP     Ce message répond à ...

      Bonjour, Barbatruc

      Désolé de cette réponse tardive, mais je n’ai qu’épisodiquement une connexion Internet me permettant de suivre le site.

      A l’expérience des dernières étapes, je confirme que cela fait de l’eau chaude, et même parfois trop : avec mon système, je suis obligé de couper l’alternateur car mes 8 litres d’eau atteignent les 80 degrés. Évidemment, il faut une bonne vitesse pendant assez longtemps. Mais l’embêtant, c’est qu’il faut gérer la production : on ne peut pas mettre le système en marche et l’oublier, comme avec des panneaux solaires. Pour cela, il faudra que je monte l’échangeur comme je l’avais envisagé initialement : circulation d’eau de mer. (par prudence, j’ai abandonné l’idée d’un montage sur le circuit du chauffe-eau par le moteur) Je compte le faire selon le principe de refroidissement du frigo que m’a monté Tilikum aux Antilles, à savoir une pompe 24 volts alimentée en 5 volts.
      Ton idée est bonne dans mon cas, car la production d’eau chaude est assez importante. D’ailleurs, mon épouse et moi y songions il y a quelques jours, alors que nous étions dans une situation nautique plutôt inconfortable. L’ennui, c’est que comme la production n’est pas régulière, il faudrait un réservoir isolé. L’idéal serait d’avoir un thermo-plongeur bi-tension 12 V– 220 V sur le chauffe-eau, car, compte tenu de son volume, il n’y aurait pas de souci de surchauffe. Malheureusement, je n’ai trouvé que des modèles 12 volts–110 volts.

      Cordialement.

      Répondre à ce message

      • 17 juin 2011 00:05, par Orion écrire     UP     Ce message répond à ...

        Petit addendum ( je ne suis pas encore bien réveillé :-) )

        Après réflexion, en installant un réservoir de bonne capacité, ton idée devrait permettre de s’affranchir de la gestion de l’alternateur. Je vais y réfléchir sérieusement.
        A+

        Répondre à ce message

        • 20 juin 2011 14:02, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

          Bonjour Orion,
          Haha la c’est à moi de m’excuser de la réponse tardive… Comme quoi même avec une connexion Internet disponible, les occupations diverses provoquent un manque de temps… Tout simplement. Je crois que l’on va arrêter de s’excuser mutuellement. Chacun peut bien comprendre que si l’on a pas de réponse rapide, c’est tout simplement que l’interlocuteur n’est pas connecter pour des raisons qui sont propres à chacun, à sa vie, à sa disponibilité ou ses envies…
          Pour en revenir au sujet, oui pour un réservoir de capacité un peu plus importante et isolé, d’autant plus que si de l’eau chaude est disponible facilement on en use et abuse même, et donc cela devrait faire un renouvellement d’eau ( refroidissement)…
          Et si besoin par sécurité on peut imaginer d’équiper le réservoir de production d’eau chaude d’un thermostat avec une 2eme charge de diversion …
          Mais reprenons mon idée depuis le début :
          -  Alternateur  régulation- chargeur de batterie  charge de diversion N° 1 (CDD 1) directement dans le réservoir de production d’eau chaude (bidon de 10 ou 20 litres en polyéthylène) isolé. Voire un ballon d’eau chaude de récupération = > déjà isolé, avec un emplacement pour visser la charge de diversion N° 1 (CDD 1) et déjà équipé (ou adapté au montage) d’un thermostat sur un doigt de gant…
          -  A l’intérieur de ce réservoir (si pas récupération d’un ancien ballon d’eau chaude) on met une sonde de thermostat à disons 75 degrés C avec un delta de 10 ou 15 degrés C pour reprendre la production à la température de 65 degrés C, ou ce que l’on peut trouver d’approchant. (je suis sur que Fred de Tilikum a cela dans sa caisse à outils)…
          -  Ce thermostat ferme un circuit qui alimente un relais avec un double contact de sortie, (contact inverseur, un travail et un repos) qui bascule le courant à diverger de la charge de diversion N°1 (CDD 1) vers la charge de diversion N°2 (CDD 2) .
          -  Relais => Relais automobile 12 V DC ; http://www.conrad.fr/relais_automob... Celui ci devrait convenir, 12 V DC et 150 mA à la commande et 40 et 30 A de pouvoir de commutation du coté puissance… Il en existe de plus puissant au besoin, (on peut aussi en mettre 2 de 30A en parallèle), mais ils sont plus dur à trouver et par conséquent (quelque fois) notablement plus cher… J’ai vu des 40 A (encore assez courant) et des 60 et 80 A pour les climatisations automobiles…
          -  La charge de diversion N°2 (CDD 2) est celle qui sera monté sur l’échangeur de température que vous avez déjà réalisé et il sera refroidit par l’eau de mer avec l’aide du montage de la pompe (version Fred de Tilikum, pompe Flojet 24V alimenté en 5V) sur un passe coque. D’ailleurs demandez à Fred de Tilikum si on ne pourrait pas carrément se piquer sur la pompe du frigo directement… Je crois cela possible, mais j’ai peur d’un micmac de température de refroidissement avec une double commande de ladite pompe par le groupe du frigo et par la charge de diversion N°2 (CDD 2)…A VERIFIER pour ne pas maltraiter le rendement du Frigo…

          Récapitulons : En fonctionnement, à la fin de charge des batteries, le régulateur chargeur dirige le courant produit par l’alternateur sur la charge de diversion N° 1 (CDD 1) qui va chauffer l’eau du bidon ou ballon, quand l’eau aura atteint la température de consigne (75 degrés C), le thermostat, alimente (ou n’alimente plus et alors pensez à l’inversion des contacts travail et repos… Cela est fonction du type de thermostat que vous avez trouvé, normalement ouvert ou fermé au repos) le relais qui bascule le courant produit par l’alternateur sur la charge de diversion N° 2 (CDD 2) qui est refroidit à l’eau de mer par l’intermédiaire de l’échangeur et sa pompe (ou la pompe du frigo)…
          Puis Madame ou Monsieur prends sa douche, la température du bidon ballon baisse en dessous de la consigne basse et le thermostat via le relais va repasser le courant sur la charge de diversion N° 1 (CDD 1) et cela chauffe a nouveau, (si entre temps les batteries ne sont pas en charge)…
          Tout simple, que du matériel éprouvé, ce qui doit être froid le reste et ce qui doit être chaud l’est aussi, et automatique !!! Tant qu’il y a assez de vent pour faire avancer correctement la barque !!!

          Et :
          -  Si on utilise un ballon de récupération, le thermostat intégré contient bien souvent déjà le bilame (sorte de contacteur qui remplace notre relais dans ce cas) adéquat en puissance Mais pas toujours la double commutation, inverseur, qui nous intéresse, mais cela se règle là aussi avec le rajout de notre relais automobile 12 V DC ; http://www.conrad.fr/relais_automob... en renfort.
          -  Et si on utilise le circuit et la pompe d’eau de mer de l’échangeur du frigo, on simplifie encore. Une seule pompe et un seul convertisseur 12V => 5V en service… (plus un autre jeu de pompe et relais en réserve, le convertisseur on peut s’en passer le temps du dépannage).
          Mais :
          - Si la pompe lâche, ou le fusible ou un câble… Le frigo aura juste un rendement catastrophique et en final se mettra en sécurité, (Made from Tilikum only), par contre l’échangeur et surtout la charge de diversion N° 2 (CDD 2) ont un pouvoir calorifique suffisant pour chauffer jusqu’à faire fondre ce qui le peut, les tuyaux et cela ça craint…
          Donc sur l’échangeur on colle un thermostat avec une température normale maxi x, (à voir avec la température mesuré sur l’échangeur avec 30 degrés de temps eau de mer et 40 A de débit alternateur voire plus) plus une marge de 10 ou 15 degrés, mais moins que 95 degrés en maximum total. Et un buzzer 110db devrait faire l’affaire…

          Par contre si coque acier ou alu  SKINCOOLING sans hésitation :
          -  Pas de pompe pour le frigo. Plus de silence, plus de fiabilité.
          -  L’échangeur de la charge de diversion N° 2 (CDD 2) aura dans ce cas là une pompe de circulation de type chauffage central eau chaude (existe en 12V, consomme presque rien, à vitesse variable donc pas de convertisseur de tension nécessaire, et quasi increvable) avec eau + glycol pour la liaison avec l’échangeur supplémentaire (un serpentin de tube acier ou alu, matériel identique à la coque de préférence) qui lui sera collé avec de la pâte thermique sur la coque. Et l’ensemble va supporter bien mieux et plus longtemps le défaut fonctionnement de la pompe, car Monsieur Thermosiphon ne marche pas trop mal avec une pompe de circulation de chauffage central en rade dans son circuit, contrairement a ce qui se passe avec les autres types de pompe. Mais thermostat et buzzer sont toujours recommandé, pour avoir la connaissance du défaut, bien qu’il n’y ait pas péril en la demeure dans ce cas là, au pire quelque litre d’eau (et de glycol)…
          -  CAR moins de trou dans le BATO, moins de risque (de beaucoup trop) d’eau dans les fonds !!!

          Ne pas oublier que, dans tous les cas, si la résistance de la charge de diversion est HS, les dégâts peuvent remonter vers l’alternateur… Donc on oublie le système une fois testé et fiabilisé, mais pas trop  Contrôle régulier comme tous les autres systèmes du bord…
          Salutations
          Barbatruc

          PS :Je voulais faire simple en 3lignes… Encore un pavé… Ne tapez pas !!!…

          Répondre à ce message

          • 20 juin 2011 22:46, par tilikum écrire     UP     Ce message répond à ...

            Je valide ! B-)

            et il sera refroidit par l’eau de mer avec l’aide du montage de la pompe (version Fred de Tilikum, pompe Flojet 24V alimenté en 5V) sur un passe coque. D’ailleurs demandez à Fred de Tilikum si on ne pourrait pas carrément se piquer sur la pompe du frigo directement… Je crois cela possible, mais j’ai peur d’un micmac de température de refroidissement avec une double commande de ladite pompe par le groupe du frigo et par la charge de diversion N°2 (CDD 2)…A VERIFIER pour ne pas maltraiter le rendement du Frigo…

            Aucun souci de rendement du frigo, il suffit d’installer la CCD2 en aval du groupe frigorifique, et de piloter la pompe par un simple relais.

            Le débit de cette pompe sous 5 volts est d’environ 2 à 3 litres/minute, ce devrait être largement suffisant.

            J’installe ainsi jusqu’à 4 groupes frigorifiques avec les condenseurs (échangeurs) en série, chaque groupe qui tourne appelant l’unique pompe par un simple relais.

            Il me suffit de ressortir le schéma du groupe d’Orion de mon PC et de le modifier... encore que Dominique est sans doute capable de le faire lui-même ! ;-)

            Par contre j’approuve le système d’alarme du fonctionnement de la CCD2, l’inconnue étant sa résistance à l’agressivité de l’eau de mer dans le temps... ces résistances étant prévues pour de l’eau douce.

            Répondre à ce message

            • 21 juin 2011 08:06, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

              Bonjour,

              Tilikum dit :
              « Aucun souci de rendement du frigo, il suffit d’installer la CCD2 en aval du groupe frigorifique, et de piloter la pompe par un simple relais. »
              En aval, ça c’est la chose importante !
              « Par contre j’approuve le système d’alarme du fonctionnement de la CCD2, l’inconnue étant sa résistance à l’agressivité de l’eau de mer dans le temps... ces résistances étant prévues pour de l’eau douce. »
              Et la je crois qu’il faut faire attention, l’alarme que je décrit est pour alerter en cas de panne de pompe, vu que les températures du CDD2 peuvent devenir un souci GRAVE en cas de perte de refroidissement. Un trou dans un tuyau = un trou dans la coque, donc action manuelle du marin de quart => fermeture de la vanne de coque concerné.
              Pour ce qui est de la destruction du CDD2 par l’eau de mer (qui elle entraînerait des dégâts du coté électrique de l’installation), c’est effectivement possible, je ne connais pas l’alliage utilisé. Certains boilers ont la résistance électrique dans un « doigt de gant » pour éviter le contact direct de l’eau sur la résistance, cela est une idée, un principe à étudier… Exemple : Prendre le CDD et son tube échangeur comme visible sur la photo http://www.plaisance-pratique.com/I... mais réaliser cela en inox et sans les trous et raccords pour la circulation d’eau, le remplir d’eau ou d’huile, ou d’eau avec un inhibiteur de corrosion, (liquide de refroidissement moteur), et plonger ce tube dans un autre tube inox plus large en diamètre et qui lui sera parcouru par l’eau de mer pour refroidissement. Comme on ne permet pas à l’eau de s’échauffer et que la puissance à dissiper n’est finalement pas si grande, je pense que l’on peut ignorer les problèmes d’expansion du liquide au contact de la résistance…
              Encore du mælström de neurones en perspective…
              Bonne Nuit…
              Barbatruc

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  • 20 juin 2011 23:29, par Orion écrire     UP

    Merci pour toutes ces informations. Je vais réfléchir à tout cela et imaginer une installation, un des problèmes étant la place pour installer un réservoir. Je vais aussi envisager l’installation d’un thérmo-plongeur 12v-110v avec un transfo 110-220 puissant pour l’alimenter. C’est peut être la solution la plus simple : pas de problème de relais et de pompe et volume d’eau de 40 litres.
    Cordialement.

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    • 21 juin 2011 08:18, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

      Oui Orion, cela serait la solution la plus élégante, mais avec une résistance 12V-220V, car un auto-transfo 110/220 c’est lourd et cela coûte cher… Reste à trouver la résistance 12V-220V, je suis sur que cela doit exister, puisque des 12V-110V existent…
      Ou 2 boilers, celui que vous avez déjà en 220V et moteur, et le second en 12V… Problème de place probablement…
      Brainstorming…
      .... :/

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    • 21 juin 2011 08:44, par Pil-Poil écrire     UP     Ce message répond à ...

      Utiliser le ballon d’eau chaude, même s’il fait 40 litres, ne règle pas le problème : comme il bien isolé, il atteindra rapidement sa température de coupure du thermostat et il faudra bien diriger le trop plein de courant ailleurs ...

      En gros, avec 800 watts, mon ballon de 20 litres met 1/2 heure pour atteindre la température de coupure. 40 litres mettront 1 heure, et avec 200 watts (débit maxi de l’alternateur) cela mettra 4 heures. C’est bien trop peu pour une traversée qui dure des jours.

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    • 21 juin 2011 09:30, par Pil-Poil écrire     UP     Ce message répond à ...

      L’énergie produite en surplus étant sous forme de courant électrique, on peut la transporter loin. Or un dissipateur thermique à ailettes, ventilé forcée, (pour semi conducteur de puissance, processeurs, etc ...) même pas très grand (20 x20 cm²) fera environ 0.1° à 0.2 C/watt , soit 20-40 °C d’élévation au débit maxi de l’alternateur, et la ventilation forcée (avec éjection de l’air à l’extérieur) ne pose pas de problème puisqu’il y a de l’énergie en trop. N’est-ce pas la solution habituellement proposée par les fabricants de résistances de diversion ?

      Un exemple parmi 1000 autres radiateurs ventilés : 12V 0.2°C/W (75€) : http://fr.farnell.com/fischer-elekt...

      Et la résistance (35€) de diversion plate à fixer dessus : 200W, 0.47 Ohm p.ex. : http://fr.farnell.com/te-connectivi...

      Cela n’empêche pas de chauffer l’eau avant diversion, mais c’est il me semble la diversion ultime la moins compliquée et la plus fiable, posée dans un coffre avec une sortie pour la ventilation, non ?

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      • 21 juin 2011 11:06, par Négofol écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

        Une autre idée : faire fabriquer une résistance en épingle en inox 316 et la monter suivant le principe du keel cooler pour frigo ci-contre dans un passe-coque : tout statique...

        Voir en ligne : http://www.vulcanic.fr/FR/Solutions...

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      • Attention au « derating »
        200W sur support à 25°c pour la résistance, et pour le refroidisseur, il est limité à 65°. On est en ambiance marine avec des contacts thermiques qui peuvent vieillir.

        Sur une solution de ce genre je n’hésiterais pas à sur-dimensionner très franchement. Ne pas oublier qu’en ventilation naturelle (cas de panne du ventilateur) une résistance en boitier aluminium supportant la charge en air libre monte à 300°c. Suivant sa taille une bobinée vitrifiée s’échauffera entre 150°c et 450°c !

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      • 21 juin 2011 14:39, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

        Bonjour,
        Robert dit ;
        « Utiliser le ballon d’eau chaude, même s’il fait 40 litres, ne règle pas le problème : comme il bien isolé, il atteindra rapidement sa température de coupure du thermostat et il faudra bien diriger le trop plein de courant ailleurs ... »
        Bien sur cela était tout à fait clair dans mon esprit, c’est pour cela que j’ai nommé les charges de diversion ; CDD 1 pour le ballon d’eau chaude et CDD 2 pour le dissipateur complémentaire… Cela quelques soit la capacité du ballon, car d’après les chiffres de Orion on a 40A, voire plus, donc 480W, disons par sécurité 600W (50A) à dissiper…
        « L’énergie produite en surplus étant sous forme de courant électrique… un dissipateur thermique à ailettes, ventilé forcée, résistances de diversion ? … c’est il me semble la diversion ultime la moins compliquée et la plus fiable, posée dans un coffre avec une sortie pour la ventilation, non ? »
        Robert a 100/100 raisons … RRRRRRRRR, J’aurais due penser à cette solution !!! Par contre attention a avoir de la marge pour le radiateur également… Et une surveillance de la température du radiateur et/ou une alarme en cas de panne de ventilateur…
        ... A suivre...

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        • 23 juin 2011 20:28, par Orion écrire     UP     Ce message répond à ...

          Bonjour à tous,
          Impossible de dialoguer en temps réel quand le décalage horaire est de 11 heures et que la connexion est plutôt capricieuse !
          Je ne crois pas que dans mon cas le chauffe-eau se mette à bouillir pour deux raisons. D’abord, 40 ampères, c’est exceptionnel et cela ne dure pas (je le remarque surtout des pics dans les accélérations du bateau sur les vagues, au portant). En moyenne, avec mon bateau chargé pour le voyage, il faut quand-même des vents de 18-20 nœuds pour tenir des vitesse de 7 nœuds en continu. Or, au delà, de 7 nœuds, je réduit en général la voilure pour des raisons de confort et aussi parce qu’à partir de 8 nœuds, l’hélice en moulinet a tendance à caviter et cela génère une vibration qui ne me plait pas beaucoup. En suite, l’isolation de mon vieux chauffe-eau de 20 ans d’age n’est amha pas suffisamment performante pour aller jusqu’à l’ébullition.
          Pour le thermostat, aucun problème, on n’en met pas sur le circuit 12 volts du plongeur. Si par extraordinaire l’eau du chauffe-eau venait à ébullition, la soupape de sécurité jouerai son rôle (elle à même tendance à fuir quand je branche le bateau directement sur sur l’eau du quai, malgré le détendeur sensé ramener la pression vers 1,5 bar)

          Répondre à ce message

          • Il faudrait tester la température qu’atteindrait le chauffe eau, car la réponse n’est pas évidente puisque ça dépend des pertes calorifiques du chauffe-eau.

            Pour 40 litres il faut à la louche 1000W pendant 1h pour arriver à la température de 50-60° (+-30° élévation), soit 1000Wh.

            Le mien perd la moitié de son élévation de température en 12 heures (en gros la nuit à l’arrêt et inutilisé) , soit environ 500Wh en 12 heures, donc environ 40W de perte calorifique. C’est une moyenne, puisque la perte est forte quand il est très chaud, et plus faible progressivement quand il refroidi.

            Ce qui équivaut donc à environ 3A sous 13V en permanence. Donc avec ce débit, en gros « mon » chauffe serait à l’équilibre quelque part entre 30 et 60°C.

            Mais c’est vraiment juste dans la fourchette où ça peut être trop ou pas assez selon le chauffe eau.

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  • 21 juin 2011 12:43, par yantho écrire     UP

    Salut les têtes chercheuses !

    ce genre d’échangeur peut-il servir à quelque chose dans ce cas ?

    Voir en ligne : echangeur de chaleur

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    • 21 juin 2011 12:56, par Pil-Poil écrire     UP     Ce message répond à ...

      En inox304 cela risque de ne pas tenir l’eau de mer pendant longtemps sur le circuit secondaire, il me semble ...

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    • 23 juin 2011 20:43, par Orion écrire     UP     Ce message répond à ...

      Le problème n’est pas vraiment celui de l’échangeur : celui que j’ai fabriqué marche parfaitement et, amha, devrait résister à l’eau de mer pendant assez longtemps (il est en cuivre épais) Pour le plongeur, je ne sais pas. Utiliser un échangeur comme celui que tu propose (eau-eau), c’est créer deux circuits : un eau douce et un eau de mer. On arrive à une usine à gaz à deux pompes de circulation.

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      • 25 juin 2011 08:08, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

        Bonjour Orion,
        MDR !!! Toi 11 heures de décalages dans un sens, et moi 7 h probablement dans l’autre sens… Bref on n’est pas si loin l’un de l’autre, mais peut être pas sur le même jour…
        Ce qui me fait peur, ce n’est pas le cuivre et l’eau de mer, mais ces deux là associé à un troisième métal, le plongeur…
        Perso je ferais soit :
        - 1 Un plongeur dans le ballon (voir pourquoi pas faire comme le copain qui a fait un réservoir de 60 litre sur mesure, à la forme du bateau et avec 2 plongeurs, et il a gagné de la place alors qu’il avait un 20 litre avant), quand le thermostat atteint sa valeur de consigne on bascule sur un deuxième plongeur sur l’échangeur que tu as déjà et la pompe eau de mer du frigo (et la il y a la grande question, combien de temps le plongeur ou l’échangeur va t’il tenir…)
        - 2 Un plongeur dans le ballon, quand le thermostat atteint sa valeur de consigne on bascule sur un dissipateur thermique à ailettes, ventilé forcée, résistances de diversion comme l’a proposé Robert
        Je crois que je sais :… 3-Un plongeur dans le ballon, quand le thermostat atteint sa valeur de consigne on bascule sur un deuxième plongeur sur l’échangeur que tu as déjà et celui-ci est raccorder de façon à fonctionner en thermosiphon (avec du liquide de refroidissement et un petit vase d’expansion) avec un deuxième échangeur cuivre-cupro comme ceux des frigo et la pompe eau de mer du frigo… Et la il y a une autre grande question : AS-TU LA PLACE ???… Le thermosiphon demande un développement vertical et des tubes de plus grand diamètre…
        A+
        Barbatruc

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      • 25 juin 2011 09:16, par Barbatruc écrire     UP     Ce message répond à ...

        Orion, comme j’ai l’impression que tu n’as pas vu, je me recite ;
        Exemple : Prendre le CDD et son tube échangeur comme visible sur la photo http://www.plaisance-pratique.com/I... mais réaliser cela en inox et sans les trous et raccords pour la circulation d’eau, le remplir d’eau ou d’huile, ou d’eau avec un inhibiteur de corrosion, (liquide de refroidissement moteur), et plonger ce tube dans un autre tube inox plus large en diamètre et qui lui sera parcouru par l’eau de mer pour refroidissement. Donc on utilise uniquement la pompe eau de mer du frigo pour faire la circulation entre les deux tubes inox, l’eau qui est dans le tube interne au contact du plongeur ne bouge pas et devrait s’échauffer que très peu...Comme on ne permet pas à l’eau de s’échauffer et que la puissance à dissiper n’est finalement pas si grande, je pense que l’on peut ignorer les problèmes d’expansion du liquide au contact de la résistance… C’est un test a faire...

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  • 27 juin 2011 10:28, par Okamaugo écrire     UP

    Je suis ce sujet avec un grand intéressement.

    Pour la production d’eau chaude, je trouve ca génial !

    Par contre la dissipation de chaleur ensuite m’ennuie.
    Ne pourrait on pas installer une poulie débrayage sur l’alternateur comme pour les compresseurs de clim. J’ai pas trop réfléchit au branchement, mais dès que l’eau arrive à une certaine température, via 1 relais on coupe l’alimentation de la poulie, l’alternateur se trouve débrayé et plus de problème de production de courant.

    On couple le tout à une petite loupiote voir 1 buzzer qui avertit le skipper qu’il peut bloquer l’hélice.

    L’autre avantage c’est que le système est commandable via un interrupteur, et voir même on doit pouvoir le couper automatiquement lorsque le moteur est allumé via un ou deux relais...

    Qu’en pensez vous ?

    Répondre à ce message

  • 31 octobre 2011 19:57, par Inconnu     UP  image

    Bonjour
    Je suis limite par rapport à cet article ,mais le principe est « alternateur de ligne d’arbre » qu’il soit à aimant permanent ou comme moi alternateur classique rebobiné pour demarer à basse vitesse (environ 300t/mn)
    J’espere avoir le meme probleme,trop de puissance ,mais il me semble que dans mon cas ,du moins je le presume ,je peux demarrer ou couper la production d’electricite par l’excitation de l’alternateur,puisque je n’ai pas d’embrayage electrique.....
    Que vous en semble ???

    Répondre à ce message

    • 31 octobre 2011 20:21, par Pil-Poil écrire     UP     Ce message répond à ...

      Si c’est un alternateur classique « rebobiné », il aura un régulateur interne (ou externe) qui règle l’excitation en fonction de l’état de charge des batteries, et la question de l’excès de puissance ne se pose pas dans ce cas, tout comme il ne se pose pas dans le cas d’un alternateur habituel.

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      • 1er novembre 2011 12:17, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        C’est un alternateur « A 13 N » de Valeo si je ne m’abuse.
        Si je te comprend bien, je n’ai meme pas besoin de mettre un interrupteur sur l’excitation de cet alternateur puisqu’il va reguler normalement suivant la charge des batteries sur lesquelles il sera branché .
        Je t’avoue que ça m’ote un poids ,et que cela parait logique quand on raisonne calmement....alors que ,quelques fois, dans le feu de l’action ,on se fait des montagnes que les pro sont bien sympas de niveller
        merci

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        • 1er novembre 2011 12:27, par Pil-Poil écrire     UP     Ce message répond à ...

          D’après les catalogues cet alternateur est un modèle 50 ampères banal automobile, donc pas de soucis de régulation.

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          • 1er novembre 2011 12:51, par tilikum écrire     UP     Ce message répond à ...

            Pas de soucis de régulation en effet, mais probablement un problème d’amorçage à basse vitesse s’il s’agit bien d’un alternateur 12 volts 50 A... et il y a deux solutions :

            Soit le rebobiner, (il y avait un excellent article sur ce sujet dans un hors série de loisirs Nautiques), ou alors simplement remplacer le stator d’origine par un stator 24 volts de la même marque.

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            • 2 novembre 2011 18:23, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

              Je l’ai effectivement fait rebobiner par« auriol-bobinage .com » pub non payée,pour 250€, fourniture de l’engin, rebobinage et transport,janvier 2009.
              Je ne sais si on peut mettre de tels renseignements,mais j’ai tellement ete deçu par d’excellentes demonstrations techniques et materielles pour à la fin ......mais où, ?chez qui ? qui te laissent sur ta faim et pas plus avancé qu’avant, que je cite mes sources et fournisseurs en tant que renseignements ,chacun peut ensuite faire son choix.....
              Pas encore eu le temps de le monter car c’est assez ardu dans mon boat.....

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  • 17 novembre 2011 15:34, par Carpe Diem écrire     UP  image

    Tout d’abord bonjour à tous, et félicitation pour ce site qui est une vraie mine de trésors, qui plus est très facile à consulter !
    Félicitation aussi à Orion pour son exposé.
    J’ai un voilier similaire (oceanis 510) et suis très interessé par l’alternateur à aimants permanents.

    1° question : comment « débraies » tu l’alternateur ? est ce simplement en défaisant manuellement la courroie ?

    2° question : au final, ton alternateur correspond au DC 512. démarre t il assez tot ?

    3° question : puisqu’il donne beaucoup d’ampères, ne peut on pas en « gaspiller » un peu pour une poulie débrayable, en automatisant l’embrayage selon la vitesse de rotation de l’arbre ? un petit module qui calculerait (ils) la vitesse de rotation, et qui collerait ou décollerait la poulie, si l’arbre ne tourne pas assez vite (pétole), ou trop vite (moteur). avec des relais, il est possible de desacoupler lorsque le regulateur demande une charge de diversion.
    Cordialement
    Christian

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    • 26 mars 2012 14:23, par Orion écrire     UP     Ce message répond à ...

      Bonjour,
      Je n’avais pas vu qu’une question avait été posée. J’espère qu’il n’est pas trop tard.

      D’abord, je de débraie pas l’alternateur mécaniquement, je me contente de le déconnecter électriquement. Il tourne donc à vide et la tension à ses bornes se stabilise autour de 50 volts avec le stator que j’ai finalement retenu. Comme il ne débite pas, il ne chauffe pas trop et je n’ai pas besoin de le ventiler.
      Avec le stator du 512, l’alternateur commence à débiter dans le chargeur vers 4 nœuds et couvre les besoins frigo, pilote, feux de navigation à led vers 5,5 nœuds.

      Un désaccouplement électro- mécanique peut bien sûr être envisagé, mais cela complique l’installation. Je n’en ressent pas personnellement le besoin car système de diversion avec échangeur à eau fonctionne bien. Je pense même qu’avec un minimum de précaution, on peut en réaliser un à air.
      Cordialement.

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      • 26 mars 2012 18:16, par yvesD écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

        Bien sur c’est suffisant de déconnecter électriquement mais tout de même, un truc qui tourne ça use les trucs sur lequel il tourne, non ?
        Bien sur si son état exceptionnel est d’être débrayé ça le fait très bien. Dans le cas contraire, une courroie d’entrainement qui cesse d’être tendu ... comme c’était le cas autrefois.
        Eléctro-mécanique c’est encore une source de panne en plus, donc en principe inutile, en principe.

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  • 7 novembre 2017 16:28, par joopi écrire     UP  image

    Bonjour à tous,
    jusqu’en 2012 j’ai suivi ce fil en ce qui concerne l’installation d’un alternateur d’arbre d’hélice sur ce forum.
    J’avais moi même échangé avec Orion en MP à ce sujet.
    En tant qu’électrotechnicien je me suis , tout comme vous, penché sur la question du mode de régulation lorsqu’on utilise un alternateur à aimant permanent.
    Ces dernières années, ma profession m’a permis d’étudier le problème plus en profondeur.
    Voici ce que je retiens :
    On utilise un mode ‘diversion de charge’ sur une éolienne, qui le plus souvent est équipée d’un alternateur à aimant permanent, car si l’on ouvrait simplement le circcuit de charge (comme on le fait pour un panneau solaire) celle ci ne serait plus retenue et s’emballerait très vite dans les vents forts jusqu’à sa destruction.
    J’ai moi même réalisé ce test en ouvrant l’interrupteur sur mon éolienne (type AirX), elle a tourné si vite que j’ai bien cru me retrouver avec trois pales plantées dans mon panneau solaire.
    Le vent n’était pourtant pas si fort et même en remettant l’interrupteur sur « brake » celle-ci ne répondait plus.
    Une turbulence a finalement déventé l’éolienne et s’est freinée aussitôt.
    Il n’est donc pas nécessaire de devoir freiner un alternateur monté sur un arbre d’hélice puisque celui-ci ne pourrait pas se mettre à tourner plus vite que la vitesse de l’hélice alimentée par l’eau.
    D’ailleurs cette vitesse est bien moins inférieure que lorsque le moteur l’entraine à un régime de 3000tr/min.

    J’ai donc tout simplement installé ce générateur sur la même entrée que mon régulateur MPPT de mon panneau solaire.
    Le mode de régulation par transistor MosFet vont découper la tension entrante pour la réguler en tension moyenne désirée.
    Avec ce système, je profite donc du mode « suivi du point maximal de puissance ou MPPT » et des 3 étapes de charges , la diode interne du panneau bloque le courant retour de l’alternateur et celles du pont de diodes de l’alternateur, le courant provenant du panneau.
    Donc pas de problème pour les brancher sur la meme entrée.
    Le générateur est un alternateur « FREEDOM PMG » de chez Missouri Wind And Solar équipé d’aimants néodymium.
    Je n’ai jamais réussi à obtenir une courbe de la part du constructeur/fournisseur .
    Les intérêts de ce générateur sont :
    - Ses aimants sont conséquents et retenus mécaniquement par des ergots et non par de la colle type époxy.
    - Le rotor autant que le stator optimise beaucoup le refroidissement
    - Les bobinages et fers stators sont inclinés, ce qui évite l’effet cogging (meilleur glissement de la rotation, moins de bruit )
    - Son prix
    Le régulateur est un « flexmax 60 Outback » qui peut encaissé 145V en entrée et sortir 60A.
    L’hélice : 17*10
    Les 1er résultats sur plus de 60hrs de nav à voile :
    (Navigation 98% en octobre 2017 entre les Pyrénnées Orientales et les Iles Baléares) -
    A 4nds : 8A ; 5nds : entre 15 et 18A (selon la demande du pilote ) ; 6.5nds : 28A.
    J’étale ainsi la consommation de l’ordinateur de nav. allumé non stop , le frigo, feux de route, appareils de nav, VHF, AIS, Pilote entre 5 et 6nds et j’arrive à destination les batteries à 100%.
    Proche de 0 ampères, l’alternateur est quasi innaudible et devient un peu plus bruyant au fil des ampères donnés mais largement acceptable. Maintenant, je ne me sers de mon éolienne uniquement dans les criques car bien plus bruyante.
    La température de l’alternateur est bien moins chaude que celui monté sur le moteur, même proche de 30A de production.
    Petits détails : j’ai bridé le régulateur à 30A via le régulateur. Ne connaissant pas précisément les caractéristiques de l’alternateur, mais cela m’évite les surchauffes du bobinage et 30A me suffisent.
    J’ai installé un relais qui ouvre le circuit automatiquement sur le contact moteur de façon à ne pas le faire fonctionner avec le moteur en marche.
    Lorsque je souhaite arreter l’alternateur (production du panneau suffisante par exemple), je bloque simplement mon inverseur en mettant la marche arrière (inversseur mécanique Hurth).
    En bref, le système fonctionne parfaitement bien, je profite de la recherche de la meilleur courbe de production de l’alternateur, je n’utilise qu’un seul régulateur qui respecte les 3 étapes de charge pour tous les modules de production (éolienne, alternateur d’arbre, panneau solaire), pas de problème de ventilation pour l’alternateur, pas de problème de diversion de charge, pas de problème d’embrayage à mettre en place.

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    • 8 novembre 2017 19:51, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Bravo et merci de ce topo sur une experience vécue....
      En guise de reponse j’aurais quelques questions complémentaires afin de preciser la faisabilite de la chose pour les bricoleurs lambda.
      Quel est le rapport des deux poulies et quelle est la vitesse de rotation de l’arbre à, disons 4nds pour fixer les esprits, si tu as eu la possibilité de faire le relevé.
      Ce serait interessant pour avoir une idée de l’intensite, le moteur en marche,sachant en gros que l’arbre tourne 2 fois moins vite que le moteur, et s’il faut, ou pas,...un galopin debrayable comme au bon vieux temps...pour ceux qui comme moi ont un inverseur PRM, qui bien que pouvant tourner librement sous voile, selon le constructeur, ne peut se bloquer, etant à commande hydraulique.

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      • 22 novembre 2017 00:57, par joopi écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        Bonjour Aikibu
        J’ai installé un plateau de 200mm sur l’arbre et une poulie de 60mm qui m’a été fournie avec l’alternateur. J’ai donc un rapport de 3,3.
        Je profite de cette réponse pour préciser que les résultats de production étaient dans de bonnes conditions de navigation, elles ont été réalisées vents arrière avec de la houle dans le dos ou de travers.
        En effet, depuis je continu à naviguer et a utiliser cette source de production énergétique et je me suis aperçu que selon l’allure et le sens des vagues, je pouvais voir la production à 6A plutôt qu’a 8A pour 4nds.
        Il faut aussi prendre en compte que je n’ai pas de banc de test de charge à bord pour vous donner la puissance max de l‘installation.
        Certaines fois je vois une intensité faible et l’aiguille de l’ampèremètre qui sautille en fonction de la demande du pilote car les batteries sont pleines.
        Certaine fois à faible vitesse et au près, l’éolienne devient un binôme avec le générateur d’arbre.
        Je ne pense pas qu’un système d’embrayage soit nécessaire pour un inverseur hydraulique. Si l’inverseur ne peut pas être bloqué sous voile, cela ne pose pas de problème de laisser cet alternateur tourner avec lui en laissant le circuit ouvert (via un interrupteur ou un relais après le pont de diode par exemple). D’autant plus que lorsqu’il tourne à vide il devient très silencieux.
        J’insiste sur l’installation du relais qui met automatiquement hors tension cet alternateur lorsque le moteur l’entraine, car le régime moteur à 3000tr/min, l’alternateur produirait plus de 100v et dépasserait vite la tension d’entrée max du régulateur.
        J’ai malheureusement jeté mes 1er relevés « tr/min ; volts » , mais comme je continu mon voyage, je ressortirais mon tachymètre pour vous donner les mesures.

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        • 22 novembre 2017 09:16, par Négofol écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

          Attention, pour un inverseur hydraulique, si le moteur est arrêté, la pompe hydraulique ne tourne pas et il y a un risque potentiel car l’inverseur n’est plus lubrifié. Sur les gros bateaux, dans ces conditions, on lubrifie l’inverseur avec une pompe électrique appelée « pompe de sillage ».

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    • 5 juillet 2019 19:24, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Bonjour
      Suite a nos echanges , j’ai installé le materiel preconise,soit l’alternateur PMG piloté par un FLEXMAX60.depuis 6 bons mois
      Je n’ai pas encore mis l’installation en route car j’ai, jusqu’a present, navigue au moteur...mais l’ai mise sous tension et reglee avec un copain bilingue, decede aujourd’hui.....
      Or apres tout ce temps etant reste tranquille, depuis 3 jours le flexmax emet regulierement un TIP aussi bruyant que desagreable, car je n’arrive pas a comprendre pourquoi il emet ce TIP......
      Supposant que c’est une alarme et pour lui couper le sifflet en attendant d’aprofondir le probleme, j’ai debranche le depart vers la batterie......aucun effet le TIP est toujours la
      Peut etre qu’un condensateur est en train de se decharger avec le transfo 230/12....quand on sait pas on imagine, j’ai donc egalement isole ces cables......rien a faire le TIP est toujours la.
      Ce qui fait que j’ai un « flexmax » non raccorde, qui chante tout seul ....ce qui est assez flippant, quand on imagine que ce tip peut etre une alerte securite et que je n’arrive pas a trouver une reference a ce bruit dans la doc « en anglais » langue que je maitrise fort mal..... la preuve, aussi je m’adresse a des plus linguistes ou plus specialistes, en leur demandant s’ils ont eu ce probleme, ce qu’il signifie et comment y remedier.....
      Je continue a potasser la doc, en esperant des nouvelles circonstanciees.....
      Merci

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  • 24 novembre 2017 19:23, par aikibu écrire     UP  image

    Bonjour « joopi »
    Si j’ai insisté sur la vitesse de l’arbre, c’est justement pour avoir une idée du debit alternateur entrainé par le moteur.
    Effectivement et bien qu’en croisiere je ne tourne qu’aux environs de 1800 t moteur, avec les rapports de l’inverseur et celui de l’entrainement d’arbre on arrive à 3000 t à l’alternateur donc il faut un relai de coupure alternateur comme tu dis quand je lance le moteur.
    Compris et enregisté...
    Par contre, comme en electricité je suis un peu brèle, on peut donc mettre un simple interupteur sur le positif en sortie alternateur pour arreter la charge ...?
    Question subsidiaire, pourquoi as tu choisi un tel regulateur , ou plutot quels sont ses avantages par rapport à un engin de meme puissance mais moins sophistiqué..?
    Meme si à 4 kn je ne peux recuperer plus de 6A, suivant le pas de l’helice ....c’est deja pas mal car il n’existe aucun autre moyen de charge en mer pour l’instant, ni eolienne ni PS.et comme je voudrais mettre un pilote, un PC pour la carto, etc il en faut des amperes, d’aileurs les 6A seront vraisemblablement boulotés rien que par le pilote.
    Je vais voir s’il serait possible de diminuer le diametre de la poulie alternateur, mais apres j’ai peur du couple demandé à l’helice et donc de la ralentir....dilemne ..et essais
    @ Negofol
    Merci de l’avertissement, mais j’ai demandé à PRM s’il etait possible de laisser tourner l’arbre et ils m’ont repondu par l’affirmative .Les engrenages de l’inverseur sont graissés par barbotage et la pompe de la commande hydraulique aspire au fond du carter, ceci justifiant sans doute la possible rotation permanente, qui tourne au detriment de la bague hydrolube que l’on doit changer plus souvent, ainsi que le roulement de sortie d’arbre de l’inverseur que je viens de changer, ainsi que les autres pendant que j’y etais..

    .

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    • 4 décembre 2017 00:00, par joopi écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Voici quelques mesures effectuées ces derniers temps :

      Vitesse / Arbre / Générateur
      2 nds / 160 tr/min / 540tr/min
      2.6 nds / 170 tr/min / 590tr/min
      3.8 nds / 195 tr/min / 640tr/min
      5 nds / 720 tr/min / 2280tr/min

      Petites précisions :
      Les 4 premières mesures étaient prises avec un vent de travers et des batteries pleines et me donnait près de 5A a 3.8 Nds. La dernière mesure avec un vents arrière avec des batteries à 90% et 14A de production.
      A 5 Nds l’arbre perd plus d’1/3 de sa vitesse de rotation lorsque je mets l’alternateur en route avec 14A.
      Évidement, plus la conso tire des ampères et plus l’alternateur freine l’arbre.
      On remarque vite l’intérêt du freinage de l’arbre pour le bruit et l’usure roulement/ bague.
      A 4.5 Nds, j’ai noté une perte de 0.6Nds de vitresse entre le moment ou je bloque/débloque l’arbre (perte quand l’hélice est bloquée), Mais pas de différence de vitesse du bateau entre 0 et 8A de production à cette vitesse, seulement l’arbre tourne moins vite.
      A 6.5 Nds j’ai vu mon ampermètre se bloquer à 30A de production pendant la traversée Ibiza/ Alicante. Malheureusement cette nuit là était un peu sportive et l’envie de prendre le tachymètre LASER dans la cale moteur n’y était pas.

      Tu peux mettre un interrupteur plutôt qu’un relais, le rôle sera le même mais pour ma part, je sais que tôt ou tard quelqu’un oubliera d’éteindre l’alternateur d’arbre avant de mettre en route le moteur.
      J’ai installé ce régulateur car j’ai eu une bonne opportunité sur le prix et qu’il me permettait de centraliser les sources de charge et ainsi d’éviter les conflits sur les étapes de charge entre plusieurs régulateurs.
      Celui ci me va bien parce qu’il est paramétrable dans tout les sens. Mais il ne plaira peut être pas a quelqu’un qui préféré un appareil simple à utiliser.
      On pourrait tout aussi bien prendre un MPPT Victron par exemple, ou autre bonne marque, en tout cas un régulateur qui sait limiter son intensité max et pas un qui crame à l’intensité max.
      Je ne sais toujours pas combien on peut tirer sur cette alternateur sans craindre la surchauffe du bobinage, mais a 30A il ne m’a pas paru en souffrir, d’autant qu’il n’y reste jamais bien longtemps à ce rythme.( max 15min)
      Pour le choix d’un régulateur plus simple, je resterais sur du 30A max et minimum 100v en entrée.

      A mon avis, diminuer la poulie alternateur fera augmenter la vitesse de rotation de celui-ci à condition d’avoir suffisamment de couple pour l’entrainer, sinon l’alternateur freinera l’arbre d’avantage pour une faible vitesse du bateau .... pas sur que ce soit la meilleure idée. Tu devrais peut être essayer avec une poulie standard.

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      • 4 décembre 2017 14:28, par scal38 écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        bonjour cet article est très intéressant ,mais je ne comprends pas pourquoi certain passe par des résistances de diversion avec des alternateurs à aimants permanents , pourquoi ne pas tout simplement utiliser un alternateur a rotor et stator bobinés et utilisé un regulateur qui regule le courant d’excitation du rotor pour reguler le courant produit ?
        pascal

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        • 4 décembre 2017 14:55, par Négofol écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

          Un alternateur classique type automobile est mal adapté à ce type de montage pour deux raisons :

          • L’excitation consomme pas mal de courant (5 A typique et parfois jusqu’à 10 A), ce qui va amener à décharger le batterie si la puissance fournie ne permet pas de fournir ce courant.
          • Les régulateurs classiques vont augmenter le couple demandé si la tension batterie est inférieure à la valeur de charge souhaitée (14,3 V en général) jusqu’à obtenir cette tension. Ici cela aura pour effet de tendre à stopper l’arbre d’hélice dont le couple utile est faible.

          Cet effet ne se remarque plus sur les voitures modernes dont le ralenti est régulé par un calculateur, mais sur les voitures « d’avant » on pouvait remarquer que le régime de ralenti baissait si on allumait les phares, par exemple....

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      • 30 octobre 2019 07:41, par Philever écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        Bonjour
        Je me pose quelques questions par rapport aux mesures de vitesse effectuées par Joopi.
        Les données de missouri wind and solar donne pour ce générateur les caractéristiques suivantes :
        Produces 12 volts at approximately 266 RPM
        24 volts at 500 RPM
        48 volts at 900 RPM

        Joopi mesure ceci sur son bateau :
        Vitesse / Arbre / Générateur
        2 nds / 160 tr/min / 540tr/min
        2.6 nds / 170 tr/min / 590tr/min
        3.8 nds / 195 tr/min / 640tr/min
        5 nds / 720 tr/min / 2280tr/min

        Ce qui voudrait dire qu’a 5 nds l’alternateur sortirait déjà environ environ 120 volts !
        A 7 nds on atteint 150 volts.
        Il faut donc impérativement avoir un contrôleur MPPT capable d’accepter au moins 150 V en entrée.
        Un Victron 100/30 cramerait déjà à 5 nds
        Ne vaudrait il pas mieux diminuer le rapport des poulies puisque dans ce rapport on atteint déjà plus de 24 V à 2 nds ?

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  • 5 décembre 2017 04:52, par Orion écrire     UP

    Après une période de recul de prés de 5 ans, me voici à nouveau sur la fréquence. Tel Ulysse fasciné par les Sirènes, nous l’avons été par les Tuamotu et ses habitants. Nous y avons passé 4 ans. Je l’avoue humblement, l’intérêt que je portais au site s’est étiolé sous les cocotiers Aujourd’hui sur le chemin du retour après un passage par la Nouvelle-Zélande, je reprends doucement contact. Comme je le constate en ouvrant ma boîte mail, le petit article que j’avais commis à l’époque semble toujours intéresser certains et je me dois donc de leur répondre.

    Je n’ai pas grand chose de nouveau à ajouter sur le sujet, si ce n’est le bilan de l’utilisation de mon montage sur bientôt 8 ans d’utilisation. Je n’y ai pas porté de modification depuis ma dernière intervention sur le site car il m’a toujours donné satisfaction et continue à le faire. Bien sûr, les améliorations proposées sur ce fil sont pertinentes, mais j’avoue que je n’ai pas la motivation suffisante pour m’y atteler. La seule modification que je finirais bien par me résoudre à apporter, c’est la déconnexion automatique de l’alternateur lorsqu’on démarre le moteur (bien vu Joopi ;-) ) : un oubli non détecté à temps a détruit les diodes du redresseur, et l’age venant (ou étant déjà là) ce genre d’oubli est malheureusement fréquent.

    Je confirme les performances constatées à l’époque avec le stator de type D512 : équilibre des consommations électriques à partir de 5,5 kts (de nuit comme de jour dé lors que les feux de navigations sont à LED) et augmentation importante de la production avec la vitesse au-delà.
    Ce stator reste le meilleur compromis pour mon bateau. Il me permet de faire toutes les traversées avec les batteries à 100% si le vent est suffisant. Pour un bateau plus lent ou plus rapide il faudrait probablement choisir un autre stator.

    En dehors du redresseur, la seule intervention technique a consisté à changer le roulement côté poulie car je trouvais, peut-être subjectivement, qu’il devenait bruyant.

    Pour moi, le principal inconvénient d’un alternateur d’arbre c’est qu’il ne semble pas compatible avec une hélice à mise en drapeau automatique. On aimerait souvent lâcher la bride au bateau lorsque les conditions de mer et de vent sont favorables, surtout sur une longue traversée. Hélas, avec une hélice à pas fixe, la cavitation et les vibrations qu’elle entraîne sont dissuasives. Dans la pratique, je limite la vitesse à 7,5 kts hélice en moulinet. Bien sûr, on peut la bloquer, ce que je fais parfois. Mais la traînée reste importante et une cavitation résiduelle subsiste même si les vibrations sont faibles.

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    • 2 avril 2018 17:59, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Searait ce trop demander d’avoir une petit schema de cablage pour raccorder l’alternateur freedom PMG/ rectifieur / regulateur FM 6o et batteries "....car un interrupteur oui, mais sur quel fil, car il me semble qu’il n’y a pas d’excitation sur des aimants permanents ( comme son nom l’indique) peut on raccorder directement le rectifieur sur le controleur, fil à fil...etc ...
      Un petit croquis valant mieux qu’un long discours serait pour moi et sans doute pour d’autres, beaucoup plus parlant, compte tenu de mon niveau en electricité, meme si je m’embarque dans une realisation un poil chimerique pour certains
      Meme à main levée, ce serait une aide appreciable..merci d’avance.....

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      • 2 mai 2018 21:27, par joopi écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        Voici le schéma . J’y ai placé dessus l’interrupteur demandé ainsi que le relais qui était expliqué.
        Pour le relais , il faut s’assurer avoir la sortie normalement fermée (NC), de façon a ce que le relais ne travaille que si le moteur est allumé pour déconnecter l’alternateur.
        Un relais ou l’interrupteur, c’est au choix de chacun.

        JPEG

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        • 3 mai 2018 19:04, par aikibu écrire     UP     Ce message répond à ...  image

          Grand merci « joopi » pour ce schema otant toute controverse....voir echange que j’ai avec « yves » au sujet de resistances de decharge...pour regulation optimale
          D’ailleurs pour resumer ce qui concerne les alternateurs divers, pourrait on affirmer :
          Alternateurs standards (avec excitation) la regulation est assurée par cette excitation, donc pas de resistances de decharge
          Alternateure à aimants permanents :
          Eoliennes,, resistances obligatoires pour eviter la survitesse
          Alternateur d’arbre, un regulateur moderne regule sans resistance de decharge, l’electronique fait le boulot de regulation.
          Suis je dans le vrai ou l’erreur, pour fixer les idées generales sur ces appareils, car le topo super fait par « jp » manque de precision sur ce sujet particulier, qui meriterait d’etre aussi bien creusé que les alternateurs standards sujets du topo, mais je laisserai la pelle à un plus au courant que moi pour detailler l’affaire.

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          • Alternateur d’arbre, un regulateur moderne regule sans resistance de decharge, l’electronique fait le boulot de regulation.

            Une approche pour comprendre si et comment un régulateur fait ou peut faire son boulot est de raisonner en énergie, quantité qui se conserve bien dans les génératrices (on ignore la perte sous forme de chaleur dans la génératrice). Rappel : énergie électrique = tension multipliée par intensité :

            1. un alternateur classique (de moteur diesel) transforme l’énergie mécanique du diésel en énergie électrique, il ne produit de l’énergie sur sa sortie (le rotor) que si ce rotor tourne (grâce au diesel) et que si son inducteur (le stator, immobile, fixe) induit bien. Si le courant d’induction est très faible, le courant induit sera assez faible. Si le courant d’induction est fort, le courant induit sera très fort. La machine converti l’énergie mécanique (fournie par le diesel et transmise par la poulie) en énergie électrique (sur la sortie B+) modulée par l’excitation. Certain le présente comme un amplificateur de courant d’induction, amplificateur entrainé par le diesel.
            2. sur un alternateur d’arbre à aimant permanent, l’alternateur transforme une partie de l’énergie mécanique (rotation de l’arbre entrainé par l’hélice, elle même entrainée par les filets d’eau lors du déplacement du bateau dans l’eau) en énergie électrique. La quantité de cette dernière énergie ne dépend que de la vitesse de rotation de l’arbre (et de la « puissance » des aimants permanents constitutifs, « puissance » qui ne varie qu’à l’achat initial). La seule manière de moduler cette quantité est de faire tourner l’arbre plus lentement, par exemple en orientant les pales jusqu’à les mettre en drapeau. Il y a bien sur la possibilité radicale de désacoupler l’alternateur de l’arbre en détendant la poulie liant les deux, ou d’arrêter la rotation de l’arbre en activant un éventuel frein d’arbre. Déconnecter l’alternateur de la batterie sans le déconnecter de l’arbre qui tourne produira de l’énergie qui échauffera ... l’alternateur. Dès qu’il tourne, l’alternateur produit de l’énergie. S’il en produit trop par rapport à l’état de charge de la batterie, cette énergie servira à faire bouillir l’électrolyte et à terme à ruiner la batterie. S’il produit trop d’énergie donc, la seule manière de ne pas apporter trop d’énergie à la batterie et de détourner la partie excédentaire de cette énergie électrique vers une solide résitance (le balast), c’est le régulateur spécialisé dans la régulation des alternateurs à aimant permanent qui fera ce boulot
            3. sur un alternateur d’éolienne (à aimant permanent) la production d’énergie est directement liée à la vitesse de rotation de l’hélice (liée à la vitesse du vent), assez comparable à la génératrice d’arbre du cas n° 2. Le marin contrôle mal cette vitesse de rotation sauf à bloquer la rotation de l’hélice (pas toujours faisable, ça tourne vite ces bêtes là, y a un coté rodéo ...) ou à orienter l’hélice perpendiculairement au lit du vent (même remarque). Là encore tu es confronté à un générateur qui peut produire plus d’énergie que ta batterie ne peut en absorber, et l’excédent fera bouillir l’électrolyte sauf bien sur si tu arrive à dérouter cet excédent vers une résistance balast là aussi
            4. le photovoltaïque est plus subtil et je glisserais rapidement là dessus : il ne produit que, d’une part, ce que sa surface et le soleil lui permettent de produire et que, d’autre part, ce que sa sortie peut débiter. C’est l’impédance qu’on impose à la sortie qui régule l’énergie produite par le PV. Si on coupe la sortie il ne produit pas d’énergie, sans s’échauffer.

            Eoliennes,, resistances obligatoires pour eviter la survitesse
            Alternateur d’arbre, un regulateur moderne regule sans resistance de decharge, l’electronique fait le boulot de regulation.

            Avec mon raisonement en énergie, soit on arrive à ne pas produire trop d’énergie, soit le ballast écoule si besoin l’excédent de production :

            • si l’éolienne tourne trop vite, et c’est surtout pour protéger la mécanique de l’éolienne et les humains qui déteste recevoir des débris de pales dans la figure
            • éolienne et alternateur d’arbre : si l’énergie excédentaire ferait bouillir la batterie

            L’utilisation d’un MPPT en sortie d’alternateur d’arbre me laisse comme poule devant couteau, béat que j’en suis. Je vois mal comment, en ajustant l’impédance d’entrée de ce dernier on va pouvoir contrôler l’énergie produite par la génératrice. Faudra qu’on m’explique car je ne doute pas que ça marche sur le bord de joopi mais moi je ne vois pas du tout comment.

            • Si je me réfère au régulateur « regulateur FM 60 » que tu évoque, gogol me renvoi vers un régulateur de PV.
            • Si j’interroge « regulateur FM 6o » (dans ton texte) j’arrive à tomber sur https://www.ase-energy.com/regulate... avec une splendide image avec une méga radiateur de ballast et l’annonce d’un Régulateur de charge éolien/solaire/hydro 60A 12/24/48V TriStar TS-60
            • Si j’interroge « alternateur freedom PMG » (dans ton texte) je tombe sur un fabriquantde génératrice à aimant permanent de 1 à 1200 kW prévues pour être raccordé à un EDF local, et là, pas de problème, l’EDF local est suffisement énorme pour ne pas se laisser déborder et passer en « bouillissement ». C’est une fausse piste
            • il faut interroger « alternateur freedom PMG 12V » mais là encore je ne trouve rien sur la régulation
            • Un peu perdu que je suis

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            • La seule manière de moduler cette quantité est de faire tourner l’arbre plus lentement, par exemple en orientant les pales jusqu’à les mettre en drapeau…

              Oui ce sont des manières possibles de réguler la vitesse de rotation de l’alternateur et donc de sa production électrique, en fonction des besoins de la batterie et de la consommation à bord, mais ce sont des moyens peu pratiques, complexes et coûteux à mettre en place (hélice à pas variable commandée par servomoteur et contrôleur…).
              La solution la plus simple est un régulateur PMW qui va utiliser la tension produite par l’alternateur et la réguler grâce à un système de transistors MosFet pour avoir une tension moyenne désirée.

              . Il y a bien sur la possibilité radicale de désaccoupler l’alternateur de l’arbre en détendant la poulie liant les deux, ou d’arrêter la rotation de l’arbre en activant un éventuel frein d’arbre. Déconnecter l’alternateur de la batterie sans le déconnecter de l’arbre qui tourne produira de l’énergie qui échauffera ...

              Déconnecter l’alternateur à aimant permanent alors qu’il est entraîné par l’hélice, ne chauffera pas puisque l’intensité est de 0 ampère. Une tension est produite, c’est certain, mais comme P=UxI, si I=0 alors P=0.
              Mes tests au thermomètre laser les confirment.
              D’ailleurs, heureusement que c’est le cas puisque sur mon installation, un relais déconnecte automatique ce générateur lorsque le moteur l’entraîne. Depuis 207 heures de fonctionnement, si je suis le raisonnement de yvesD, j’aurais mis le feu a la cale moteur depuis longtemps.

              S’il produit trop d’énergie donc, la seule manière de ne pas apporter trop d’énergie à la batterie et de détourner la partie excédentaire de cette énergie électrique vers une solide résistance (le ballast), c’est le régulateur spécialisé dans la régulation des alternateurs à aimant permanent qui fera ce boulot

              En effet, c’est le mode utilisé pour une éolienne équipée d’une génératrice à aimant permanent, parce qu’une régulation PWM relâchera la génératrice en fin de charge et l’éolienne s’emballera aussitôt.
              Puisque que plus on demande de l’intensité au générateur plus on le freine, et à l’inverse, moins on lui en demande et plus on le libère.
              Donc , sur ce type de générateur monté sur éolienne, il est indispensable, en effet, de dévier le courant excédentaire dans une résistance « ballast » et cette demande d’intensité fera chuter la vitesse de rotation du générateur.
              Ce même générateur entraîné par une hélice tri-pales de 17 pouces (par exemple) aura bien des soucis de surchauffe sur le bobinage du stator, si l’on dévie le courant excédentaire dans la résistance « ballast ».
              Car l’hélice a bien plus de couple dans l’eau à une vitesse de 5 Nds que les pales de l’éolienne à 20Nds de vent.
              C’est bien ce dont il est question à l’origine de cette article créé par Orion !

              L’utilisation d’un MPPT en sortie d’alternateur d’arbre me laisse comme poule devant couteau, béat que j’en suis. Je vois mal comment, en ajustant l’impédance d’entrée de ce dernier on va pouvoir contrôler l’énergie produite par la génératrice. Faudra qu’on m’explique car je ne doute pas que ça marche sur le bord de joopi mais moi je ne vois pas du tout comment.

              La résistance interne d’un panneau solaire va pas mal varier selon les situations (température des cellules, taux d’ensoleillement…)
              C’est pourquoi un régulateur « normal » fera chuter la tension du panneau solaire proportionnellement à l’intensité que la charge et consommation de bord.

              Un régulateur MPPT va tenter de trouver le meilleur compromis entre l’intensité qu’il peut tirer du panneau solaire sans trop faire chuter sa tension. Mais cette tension est supérieure de celle qui est utilisé pour la batterie (tension panneau=35v dans mon cas) .
              Le régulateur MPPT va ensuite convertir l’intensité/tension du panneau solaire en intensité /tension pour la batterie.
              Alors , oui je suis d’accord que ce type régulation n’est pas pensé pour un alternateur d’arbre, mais je peux affirmer qu’il fait le même type de travail sur cette installation :

              A la mise en fonction, je peux constater une succession de variation de vitesse de rotation de l’alternateur lorsque le bateau avance à une vitesse inférieure a 5Nds.Cette variation correspond à la recherche du meilleur compromis.

              Une fois la recherche effectuée , le régulateur déduit le meilleur rapport de U et I .

              Je sais bien qu’un simple régulateur PWM pourait faire l’affaire.
              Mais avec un simple PWM et une grosse conso, le régulateur laisserait passer autant d’intensité que peut produire le générateur. Du coup à basse vitesse, l’alternateur perdrait sa vitesse et son efficacité. Dans une vitesse supérieur à 6Nds (dans mon cas) les enroulements du stator pourraient vite chauffer.
              De plus, le convertisseur qu’intègre un régulateur MPPT devient vite intéressant lorsque le générateur me livre 50 volt.

              Si je me réfère au régulateur « régulateur FM 60 » que tu évoque, gogol me renvoi vers un régulateur de PV.
              • Si j’interroge « régulateur FM 6o » (dans ton texte) j’arrive à tomber sur…

              je précise yvesD, que je n’interviens sur cet article qu’avec mon 1er post du 7 novembre
              Je suis très étonné qu’en tapant « Flexmax 60 Outback « (comme il est écrit) sur Google on ne tombe pas directement sur le régulateur en question.
              Il s’agit d’un régulateur MPPT hybride programmable. J’ai fait cette recherche depuis plusieurs pays (France , Espagne, Ukraine et maintenant Portugal) et sur plusieurs ordinateur différents et je tombe toujours directement dessus.

              Si j’interroge « alternateur freedom PMG » (dans ton texte) je tombe sur un fabricant de génératrice à aimant permanent de 1 à 1200 kW prévues pour être raccordé à un EDF local, et là, pas de problème, l’EDF local est suffisement énorme pour ne pas se laisser déborder et passer en « bouillissement ». C’est une fausse piste.

              Toujours sur ce post, j’y ai écrit « Le générateur est un alternateur « FREEDOM PMG » de chez Missouri Wind And Solar équipé d’aimants néodymium. ».
              Donc si l’on tape « FREEDOM PMG Missouri &Wind » sur google , je ne vois pas comment tu peux passer à coté du générateur en question.

              En bref : Je ne prétends pas que mon équipement mis en place dans mon bateau est CELLE qu’il faut retenir, mais c’est simplement une installation mise à l’épreuve depuis maintenant 7 mois (toujours en voyage).L’idée était d’apporter une solution aux problèmes rencontré par Orion, sur les problèmes des surchauffes dans le bobinage du stator du générateur ainsi que dans la résistance de diversion.

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  • 6 mai 2018 13:25, par joopi écrire     UP  image

    Oui je confirme ces 3 types d’installation.
    Connaissant bien les deux types d’alternateur, pour les avoir installés, bobinés, testés et mesurés.
    Toutefois, il faut vraiment faire attention au choix du matériel et s’assurer que toutes les caractéristiques concordent.
    Il faut aussi pensé que le le courant électrique après le pont de diode n’est pas un courant continu aussi propre que celui fourni par un panneau solaire, mais un courant alternatif 3 phases redressé.
    J’imagine a ce propos que certains régulateur électronique auront du mal a travailler avec ce courant, aussi auront ils besoin d’y ajouter un condensateur chimique a l’entrée du régulateur.??!!

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  • 7 mai 2018 19:40, par aikibu écrire     UP  image

    Bon, comme je ne comprends pas grand chose à la theorie electrique, le raisonnement de « yves D » me convenait tres bien c’etait logique et le mien jusqu’à ce que « joopi » nous presente son installation avec schema ....
    Ca marche et j’ai acheté le meme materiel pour ne pas voir de surprise avec les « loads » dont beaucoup sont avec une image de lampe, donc de resistance dans mon petit cerveau de beotien.
    Je n’ai pas tres bien suivi le raisonement des « goinfres »,raccordés aux bornes loads...ces bornes sont elles regulées ou pas, et si elles ne le sont pas, où raccorde t on les resistances de decharges....??
    Sur les regulateurs qui ont 6 bornes, arrivée + et - , sortie + et - , loads + et - d’où mon raisonnement simpliste, les resistances, quand il y en a, se branchent aux « loads »..
    L’electronique du Flex max 60 me simplifie le boulot, suivant le schema de « joopi » et j’en suit fort aise, meme si pour la beaute et la satisfaction de l’esprit..je reste curieux d’avoir
    un schema (pour un beotien c’est plus parlant) ou une explication simple voire simpliste de ce que sont les bornes loads et qu’y branche t on ( precision de ce que sont les « goinfres » ) ma question precedente reste sur un non definitif mais dont je ne comprends pas les explications...
    Merci de m’eclairer...

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    • Des régulateurs (surtout pour PV) intègre souvent tout en un. C’est le cas du super régulateur Steca de course que cybele 17 évoque ici et dont j’ai inclu le manuel là. Ouvre-le page 5 au § 2.2 Raccordement électrique du régulateur (extrait en PJ) ou tu trouve un schéma confondant (== il taille en lambeau toute incompréhension) des 3 paires de bornes de raccordement dont la paire 3 à laquelle il faut raccorder les consommateurs du bord (ceux que j’appelle « goinfre »). Cette paire 3 est très souvent étiquetée « load »
      Souvent, entre la paire 1 (batterie) et la paire 3 (les consommateurs) il y a un peu d’électronique, par ex un shunt pour intégrer la consommation et peut-être des relais qui coupent lorsque la tension de la batterie devient trop faible pour laisser les consommateurs (le frigo) continuer à goinfrer.

      • Il faut vraiment voir ces régulateurs PV avec broches « load » comme des tout en un qui remplacent toute l’électronique de charge/décharge sur les toutes petites installations.
      • mais tu n’est pas obligé d’utiliser ce « load » si les fonctionnalités associées ne te conviennent pas. C’est ce que j’ai recommandé à cybèle 17. Le régulateur est alors uniquement un régulateur du courant de charge des batteries à partir des PV
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    • 8 mai 2018 15:10, par yvesD écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

      le raisonnement de « yves D » me convenait tres bien c’etait logique et le mien jusqu’à ce que « joopi » nous presente son installation avec schema ....

      Moi aussi je suis confondu par la solution de joopi, que je comprend très mal (je développerai dans un post suivant).

      Ma solution, que je comprend (c’est déjà ça) est en fait strictement celle que Orion décrit dans son article initial : une génératrice à aiman permanent (l’alternateur d’arbre), un redresseur à diode pour transformer l’alternatif tri-phasé produit en mono redressé (qu’on baptise souvent DC), un régulateur à ballast pour « diverser l’énergie excédentaire » et enfin un ballast pour dissiper cette énergie excédentaire vers lui« diversée »
      J’ai repris strictement les docs de l’installation de Orion :

      1. la génératrice DC-520 High Wind Permanent Magnet Alternator
      2. le redresseur à diode(alternatif triphasé vers monophasé redressé, aka continu), avec sa superbe photo pour nulls (j’en suis)
      3. le régulateur à diversion vers ballast, lis la doc pour l’affectation des 6 broches
      4. le ballast de puissance

      la liste des composants d’Orion remplace les postes 3 et 4 par un unique Morningstar Tristar-45 à 550 € qu’on trouve par ex ici, c’est un régulateur MPPT à ballast intégré plutôt prévu pour PV que pour hydrogénératrice ou éolienne

      Dans sa liste d’origine c’est donc un régulateur MPPT, même si dans la suite du texte on trouve les points 1 à 4 beaucoup plus traditionnels.

      à propos du MPPT : un régulateur MPPT est parfait pour des PV mais seulement lorsqu’on est en phase de boost (tension variable, courant constant à donfe), phase qui permet de recharger les batteries à 80% de leur capacité. Dans cette phase le MPPT adapte I et U du PV comme s’il jouait sur sa propre impédance) pour que l’énergie produite ( I * U) soit maximum, et le MPPT est alors très bien
      J’ai toujours compris qu’un MPPT est inutile lorsqu’on est en phase de bulk (phase suivante, tension constante = à tension de charge = 14,5V et courant variable et décroissant), phase qui permet de remplir sans faux col de 80% à 100 %, phase qu’on atteind pas souvent en croisière au large
      le MPPT me parait encore plus inutile en phase de float/maintient, il va sans dire car optimiser la production négligeable d’énergie nécessaire ...

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      • Moi aussi je suis confondu par la solution de joopi, que je comprend très mal (je développerai dans un post suivant).

        — il m’a fallu me convaincre de son interrupteur et sa position (heureusement, comme sa solution marche il suffit de trouver pourquoi ;-) )

        • faire débiter la génératrice dans le vide, ARGH, ça chauffe ! mais à la réflexion faire tourner un aimant permanent devant des bouts de fils non refermés sur eux même (les enroulements du rotor lorsque la sortie est ouverte par l’interrupteur), ça ne chauffe pas
        • je suis resté comme poule et couteau (ébahi, sans voix, bras tombé et tuti quanti) devant la position de l’interrupteur dans son schéma http://www.plaisance-pratique.com/I... que j’aurai placé (mais alors interrupteur triple) en amont du pont redresseur. Là aussi, à la réflexion, si la sortie des ponts de diode n’est raccordé à rien ça ne devrait ni chauffer ni bruler. Bien sur mon éducation faite d’alternateurs qu’on ne devait jamais couper des batteries lorsque le volvo tournait sous peine de voir les diodes exposées à des 100V et plus, destructeurs. Bon, on dira que ces diodes là (celles de joopi) tiennent les sur-tension, à moins que l’interrupteur ne soit ouvert que génératrice à l’arrêt. Va pour l’inter simple en aval

        — il m’a fallu me convaincre de l’intérêt d’un régulateur MPPT sur une génératrice d’arbre ou d’éolienne, ça a été le plus dur et pas tant pour l’optimisation d’énergie que pour la dissipation de l’énergie excédentaire. Orion rappelle dans ses mesures que la tension produite monte à 50 et 100 V, le MPPT doit hacher/convertir ce 100V pour en faire un 14,5V que les batteries réclament, savait pas qu’ils pouvaient faire ça et surtout :

        Ce que je ne comprend pas dans ce MPPT c’est comment il va dissipper l’énergie excedentaire lorsque cette énergie sera supérieure à ce que la batterie peut avaler (surtout en phase bulk et float, en boost c’est pas un problème : Ucharge sera atteind plus rapidement).
        Est-ce que ça se fera en échauffement (acceptable ?) des composants internes du régulateur MPPT ?
        Qui sait ? (== si quelqu’un sait, merci de m’éclairer)

        Le gros avantage de ce MPPT est qu’il va gérer les trois états de charge (boost, bulk, float) en adaptant la tension de sortie de manière à respecter la durée de vie des batteries, et ça c’est bon.

        En espérant ne pas avoir trop obscurci le sujet.

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        • En fait, c’est tout simple : le MPPT ne va pas dissiper l’énergie excédentaire car cette énergie n’est pas produite...

          La situation est exactement la même qu’avec des panneaux solaires en plein soleil et une batterie chargée : le MPPT augmente son impédance d’entrée vue par le générateur, ce qui fait baisser le courant, donc l’énergie. Il faut simplement que les composants supportent la tension générée.

          Ça me rappelle les discussions sur les moteurs Diesel où certains se demandent où passent les chevaux à régime réduit : mon moteur peut produire 30 kW à 2 000 tours et mon bateau n’en demande que 10 pour avancer : où passent les autres ?

          Il y a un autre type de régulation qui n’a pas été évoquée pour les alternateurs à aimant permanent, qui utilise des ponts redresseurs à thyristors qui sont commandés par une électronique permettant de maintenir la tension redressée à la valeur souhaitée. Il y a de nombreux brevets sur le sujet, notamment de General Motors Delco, mais je ne connais pas d’équipement commercial dans les tailles qui nous concernent ici. Par contre, cette solution est utilisée sur beaucoup de motos et scooters....
          Exemple joint : le régulateur Honda...

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          • Ouaaaaaaa merci Negofol pour l’explication, t’est mon copain toa, je me sens moins seul d’un coup |-) .
            Oui en effet, c’est très intéressant ce système qui intègre des thyristors. J’ai déposé sur ce site, un article qui explique la fabrication d’un contrôleur de charge d’alternateur . Une carte arduino contrôle des transistors Mosfet et relais pour gérer la charge des batteries. On pourrait imaginer une carte arduino qui contrôle,cette fois ci, des thyristors de puissance pour gérer la charge. L’avantage serait de supprimer pas mal de pertes , décomplexifier l’installation , le coût de revient et surtout..., plus soucis de diversion de courant.

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        • il m’a fallu me convaincre de son interrupteur et sa position (heureusement, comme sa solution marche il suffit de trouver pourquoi )

          Pour ma part, je n’ai pas installé d’interrupteur, le relais rend automatique la déconnexion de l’alternateur lorsque je mets en marche le moteur.
          Au risque de me répéter, l’idée est de ne pas provoquer de sur-tension dans le régulateur, car une fois entraîné par le moteur a haut régime, l’alternateur provoquera cette sur-tension.
          Alors oui yvesD, on pourrait aussi faire le choix d’installer un relais ou un interrupteur 3 contactes sur le tri-phasé.
          Mais à condition que le pont de diode soit bien dimensionné (Vrrm= 1600V et Vrms=860V, de mon pont de diode SQL-100), je n’ai pas eu de raison de le faire.

          . il m’a fallu me convaincre de l’intérêt d’un régulateur MPPT sur une génératrice d’arbre ou d’éolienne, ça a été le plus dur et pas tant pour l’optimisation d’énergie que pour la dissipation de l’énergie excédentaire. Orion rappelle dans ses mesures que la tension produite monte à 50 et 100 V, le MPPT doit hacher/convertir ce 100V pour en faire un 14,5V que les batteries réclament, savait pas qu’ils pouvaient faire ça..

          Je n’ai jamais parler de l’utilisation d’un MPPT pour l’éolienne yvesD.., pour ce qui est de la conversion de tension, un MPPT a normalement un convertisseur intégré, puisqu’il fonctionne au prorata de la tension d’entrée. C’est pour cette raison qu’on a tout intérêt de mettre des panneaux solaires en séries plutôt qu’en parallèles car c’est à ce moment là que le système MPPT se montre efficace.
          Les régulateur MPPT sont conçus pour prendre des tensions bien supérieures à la tension de charge, c’est comme ça qu’ils fonctionnent !,
          Hey yvesD, faut vraiment que tu te renseignes un poil plus dans ce domaine, si tu veux je te fais parvenir de la doc…

          et surtout :Ce que je ne comprend pas dans ce MPPT c’est comment il va dissipper l’énergie excedentaire lorsque cette énergie sera supérieure à ce que la batterie peut avaler

          Les régulateurs MPPT utilisent bien évidement un système PWM pour « réduire » une tension.
          C’est un système qui nous entoure partout, du chargeur de téléphone au UPS industriels en passant par nos blocs d’alimentation pour PC. C’est le système le plus utilisé pour convertir et réguler une tension..Il ne DISSIPE PAS il découpe une tension en modifiant sa longueur d’impulsion pour avoir une tension moyenne !!!!!

          faire débiter la génératrice dans le vide, ARGH, ça chauffe ! mais à la réflexion faire tourner un aimant permanent devant des bouts de fils non refermés sur eux même (les enroulements du rotor lorsque la sortie est ouverte par l’interrupteur), ça ne chauffe pas

          je suis resté comme poule et couteau (ébahi, sans voix, bras tombé et tuti quanti)
          Cot cot cot , Non et non il ne chauffe pas et n’a pas de raison de chauffer puisque que pas d’intensité !!
          D’ailleurs si tu penses qu’il est mieux de fermer un bobinage lorsqu’il est induit par un aimant, je te rappelle que cela s’appelle un court-circuit , donc intensité en flèche et cela ne chauffe pas , ça crame !

          Bien sur mon éducation faite d’alternateurs qu’on ne devait jamais couper des batteries lorsque le volvo tournait sous peine de voir les diodes exposées à des 100V et plus, destructeurs. Bon, on dira que ces diodes là (celles de joopi) tiennent les sur-tension, à moins que l’interrupteur ne soit ouvert que génératrice à l’arrêt.

          Pour ce cas , la borne de référence d’un alternateur est là pour relever la tension de la batterie, le régulateur monté au cul de cet alternateur prend cette information pour modifier l’alimentation de son rotor et c’est de cette façon qu’il régule la production électrique à sa sortie.
          Sur ce type d’alternateur, le déconnecter de la batterie alors qu’il tourne, revient à lui dire qu’il n’y pas assez de tension et qu’il doit produire jusqu’à retrouver sa tension de consigne : 14,4v.
          Mais comme il ne les trouvera jamais puisque la batterie n’est plus présente dans son circuit, la tension monte en flèche et les diodes claquent.
          Bien sur , je pense que tout le monde a compris qu’ici il n’est pas du tout question de ce type d’alternateur.

          Faut que tu comprennes yvesD, je n’ai pas annoncé sur cet article, une solution avec des idées spéculatives avec des techniques imaginatives . J’ai utilisé du matériel avec lequel j’ai travaillé (professionnellement) et des systèmes que je maîtrise (parce que c’est mon métier) et que j’ai mis en place dans mon bateau. J’utilise cette installation tout les jours parce que je vis avec et voyage avec et pour avoir échangé avec Orion à l’époque où il avait édité cet article, je suis revenu ici pour annoncer une expérience mise en place et TESTEE. Si jamais je rencontre un soucis dans le futur avec cette installation, promis, je vous en ferais part.
          Si ça peut aider, je peux apporter photos, Schémas docs techniques en MP ou autre. Tant que mon accès internet ne me fait pas défaut.

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  • 13 février 2019 13:44, par laurent74 écrire     UP  image

    Bonjour,

    Joopi, quand tu décris ton installation, tu expliques que tes panneaux solaires sont branchés à l’entrée de ton regulateur MPPT et que la génératrice d’arbre d’hélice également. Ceci pour éviter de faire un montage avec 2 regulateur MPPT qui pourraient se leurrer entre eux.

    En lisant les caractéristiques des régulateurs MPPT chez Victron, par exemple un MPPT 100 / 30 :

    Contrôleur de charge SmartSolar MPPT 100/30
    Tension de la batterie Sélection automatique 12/24 V
    Courant de charge nominal 30 A
    Puissance nominale PV, 12 V 1a, b) 440 W
    Puissance nominale PV, 24 V 1a, b) 880 W
    Tension PV maximale de circuit ouvert 100 V
    Courant maxi. de court-circuit PV 2) 35 A
    Efficacité maximale 98 %
    Autoconsommation 12V : 30 mA 24V : 20 mA

    Si je regarde le courant de charge nominal 30A et la puissance nominale PV 440W j’en déduis une tension de (440/30=14.6V) donc cela semble être les puissances/tension/Courant Max possible en Sortie du régulateur.

    Et pour la puissance/tension/courant maximum à l’entrée :
    Visiblement 100V maxi
    Courant de PV 35A maxi
    Donc puissance maxi 3500W (100V x 35A = 3500W)

    Tu parles a un moment donné que les MPPT de qualité sont capables de gérer l’arrivée de tension et courant ?
    Cela voudrait dire que si on a une production de tension ou de courant Supérieure en entrée le MPPT est capable de résister ?
    Comment fait-il ? il se met en sécurité ou il se met hors circuit ?
    Ou il continu son travail en découpant la tension/courant et en ne laissant passer que ce qui lui est admissible ?(dans ce cas que fait-il du reste ?)

    Merci

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    • 14 février 2019 21:30, par Atalante écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Bonjour Laurent,
      MPPT Victron 100/30
      L’intensité de sortie maximale est bien de 30 A.
      La tension d’entrée maximale est bien de 100 V.
      La puissance maximale du MPPT est égale à la tension de charge du parc de batteries (Vbat) multipliée par 30 A. La tension de charge dépend du type de tes batteries (cinq choix possibles).
      Si la tension en circuit ouvert du panneau solaire est supėrieure de cinq volts à celle des batteries, le MPPT entame un cycle de charge en baissant son impėdance d’entrėe tant que la puissance reçue augmente (mais en ne dépassant pas 30*Vbat). Il modifie constamment son impėdance d’entrée pour s’adapter aux variations d’éclairement.
      Si la tension d’entrée n’est pas supėrieure d’un Volt (de mémoire) à Vbat le MPPT suspend la charge.
      Attention, si tu mets plusieurs sources en parallèle sur l’entrée du MPPT, il faut mettre en série avec chaque source une diode de puissance anti retour. En fait il est souhaitable d’avoir un MPPT par source et, contrairement aux Victron, sachant convertir vers une tension supérieure ou inférieure.
      Michel

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      • 15 février 2019 10:03, par laurent74 écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        Bonjour Michel,

        Merci pour tes explications,

        « Attention, si tu mets plusieurs sources en parallèle sur l’entrée du MPPT, il faut mettre en série avec chaque source une diode de puissance anti retour. En fait il est souhaitable d’avoir un MPPT par source et, »

        Si je mets un MPPT pour les panneaux, et un pour la géné d’arbre, comment ces deux MPPT vont-il gérer et savoir ce qu’ils doivent envoyer dans la batterie ? ne s’interfèrent-ils pas ?
        un BMV 700 connecté sur la batterie va-t’il donner l’information du niveau de batterie aux deux chargeur MPPT et vont-ils savoir se partager le travail ?

        "contrairement aux Victron, sachant convertir vers une tension supérieure ou inférieure.
        Michel"

        Pour palier au fait qu’il faut Vbat + 5V pour que ca lance la charge ? D’autres MPPT sont capable de lancer une charge si la source n’est que de 12V, en augmentant la tension pour arriver à charger la batterie ?

        Merci,

        Répondre à ce message

        • 15 février 2019 17:21, par Atalante écrire     UP     Ce message répond à ...  image

          Bonjour Laurent,
          Il n’y a à ma connaissance aucun échange d’information entre un BMV et un MPPT.
          Quand la tension du parc de batteries est inférieure à un seuil, les MPPT agissent en générateurs de courant. Ils donnent le maximum de ce que peuvent fournir les panneaux et le générateur d’arbre. Attention à ne pas choisir des MPPT délivrant un courant trop important pour le parc de batteries.
          Quand la tension du parc atteint son seuil de tension max les MPPT, se transformant en générateurs de tension, maintiennent cette tension. Si le critère de fin de phase est basé sur une mesure du courant, les MPPT risquent de se géner et d’écourter cette phase.
          Durant la dernière phase, les MPPT agissent encore en générateurs de tension, mais à une valeur inférieure pour préserver la durée de vie des batteries.
          Dans les deux dernières phases, les MPPT adaptent leurs impédances d’entrée pour tirer moins d’ėnergie du générateur d’arbre (l’hélice moins freinée va tourner plus vite), et des panneaux (qui vont chauffer).

          Pour un MPPT capable d’avoir une tension de sortie supérieure à celle d’entrée, on parle de step up ou de boost.
          Avec un MPPT Victron, tu peux placer sur un portique arrière deux panneaux identiques reliés en série, le rendement sera peu diffėrent.
          Michel

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          • 19 février 2019 21:57, par laurent74 écrire     UP     Ce message répond à ...  image

            Quand la tension du parc de batteries est inférieure à un seuil, les MPPT agissent en générateurs de courant. Ils donnent le maximum de ce que peuvent fournir les panneaux et le générateur d’arbre. Attention à ne pas choisir des MPPT délivrant un courant trop important pour le parc de batteries.

            Oui c’est aussi ce que j’ai fini par trouvé au fil du net, ce qui est d’ailleurs plutot complexe si on à plusieurs moyen de charge qui sont indépendant mais qui peuvent selon la configuration être actif en même temps. (si bien sur on ne souhaite pas faire de gestion manuelle en deconnectant telle ou telle source).
            Mon futur parc de batterie, qui vraissemblablement sera les OPZS avec une capa de 750Ah (sur un autre fil) auront un courant max de charge de 750x0.15=112,5A ce qui devrait me mettre a l’abri d’un bouillonement de l’electrolyte par le couple panneau solaire/génératrice d’arbre.

            Quand la tension du parc atteint son seuil de tension max les MPPT, se transformant en générateurs de tension, maintiennent cette tension. Si le critère de fin de phase est basé sur une mesure du courant, les MPPT risquent de se géner et d’écourter cette phase.
            Durant la dernière phase, les MPPT agissent encore en générateurs de tension, mais à une valeur inférieure pour préserver la durée de vie des batteries.
            Dans les deux dernières phases, les MPPT adaptent leurs impédances d’entrée pour tirer moins d’ėnergie du générateur d’arbre (l’hélice moins freinée va tourner plus vite), et des panneaux (qui vont chauffer).

            Pour le cas des victron, en fouillant dans le blog/community de Victron un des intervenants et visiblement employé de chez Victron annonce lui que lors des phases suivant la phase de charge soit la phase absorption et float les MPPT connectés sur le même park de batteries auraient un fonctionnement « esclave/maitre » ou apparement celui qui aurait la possibilité de fournir le plus de puissance prendrait le dessus et l’autre (ou les autres) se mettrai(en)t en veille !
            Par quel magie ? aucune explication sur le sujet !

            Je vais sur mon circuit simplement monter deux MPPT, 1 pour les PV et un autre pour la génératrice. Avec le relai qui coupe la géné lorsque l’on mets le contact sur le circuit moteur, et une commande manuelle au tableau pour couper le circuit de la géné au cas ou ce relai viendrait par le temps et l’atmosphère saline à faire des siennes.

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            • 20 février 2019 11:00, par Atalante écrire     UP     Ce message répond à ...  image

              Bonjour Laurent,

              Les MPTT de Victron sont dotés d’un port VE.Direct (c’est un port série cadencé à 19200 bauds). Cela leur sert principalement à dialoguer avec le panneau de commandes et de visualisation « Color Control » de Victron.
              Le bus VE.Direct supporte leurs deux protocoles TEXT (des caractères ASCII, donc lisible simplement), et HEX (de l’hexa qu’il faut interpréter). Il est possible qu’en reliant les ports des deux MPPT, ils soient capables de s’entendre pour n’en garder qu’un actif après la phase de « bulk », et de se priver de la vente de leur merveilleux « Color Control ».
              Pour t’en assurer, tu peux aller sur le site de Victron https://www.victronenergy.fr/suppor... et télécharger le livre blanc VE.Direct HEX Protocol MPPT. Regarde si le MPPT peut EMETTRE une commande de mise en veille d’un autre MPPT.
              Je doute qu’ils aient codé une fonction ne pouvant marcher que pour deux MPPT, les lignes RS232 ne permettant que des communications de point à point.

              Michel

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  • 31 octobre 2019 11:03, par Philever écrire     UP  image

    Il serait intéressant d’utiliser des poulies et une courroie striées. Les avantages sont multiples y compris la diminution des diamètres de poulies. Au lieu d’une poulie de 200 mm sur l’arbre, on pourrait y mettre une 160 mm et une de 48 sur l’alternateur qui garderait le rapport de 3,3.
    Courroies striées :
    une grande gamme de puissance (de 0 à 600 kW) ;
    un grand rapport de transmission possible ;
    une grande durée de vie, fiabilité ;
    une stabilité de la tension ;
    une transmission silencieuse.

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  • 31 octobre 2019 11:04, par Philever écrire     UP  image

    Bonjour
    Je me pose quelques questions par rapport aux mesures de vitesse effectuées par Joopi.
    Les données de missouri wind and solar donne pour ce générateur les caractéristiques suivantes :
    Produces 12 volts at approximately 266 RPM
    24 volts at 500 RPM
    48 volts at 900 RPM
    Joopi mesure ceci sur son bateau :
    Vitesse / Arbre / Générateur
    2 nds / 160 tr/min / 540tr/min
    2.6 nds / 170 tr/min / 590tr/min
    3.8 nds / 195 tr/min / 640tr/min
    5 nds / 720 tr/min / 2280tr/min
    Ce qui voudrait dire qu’a 5 nds l’alternateur sortirait déjà environ environ 120 volts !
    A 7 nds on atteint 150 volts.
    Il faut donc impérativement avoir un contrôleur MPPT capable d’accepter au moins 150 V en entrée.
    Un Victron 100/30 cramerait déjà à 5 nds
    Ne vaudrait il pas mieux diminuer le rapport des poulies puisque dans ce rapport on atteint déjà plus de 24 V à 2 nds ?

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  • 30 novembre 2019 17:15, par laurent74 écrire     UP  image

    J’ai le même montage que Joopi, la generatrice de wind and solar, le model 1600W Freedom Hydro, et pour la régulation un 150V/80A Flexmax (trouvé d’occasion).
    150V pourquoi ? parce que première l’occasion était belle, et deuxièmement car il pourra en cas de defaillance de mon MPPT Victron regulant les panneaux solaire je pourrais toujours faire un repontage vers celui ci.

    Pour ce qui est des vitesses de rotations indiquée sur le site missouri wind and solar, ou les a tu trouvées ? Je n’ai jamais réussi a mettre la main dessus.

    J’ai pour mon installation qu’un faible retour pour le moment car peu de navigation a la voile depuis que l’installation est opérationnelle, mais pour exemple, à 5knts j’avais en entrée du régulateur : 18V 9.5A, en sortie du régulateur 13V 12.9A . Ces valeurs fluctuent bien sur et je n’ai pas encore pris le temps de faire des relevés plus précis ou de sortir l’historique pour le relié avec un enregistrement de vitesse pour sortir des courbes.
    Quoi qu’il en soit, on arrive a destination avec les batteries 100% malgré frigo/congelo/pilote etc ... Un vrai bonheur !

    il me reste a paramétrer les valeurs de courant et tension de charge dans le Flexmax pour qu’elles soient adaptées à mes batteries et ainsi optimiser la durée de vie de celles-ci. Mais j’ai un mot de passe a entrer pour acceder a la page de réglages, et malheureusement plus le contact du vendeur d’occasion ....

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  • 28 février 2020 11:59, par Philever écrire     UP  image

    Pour ceux que ça intéresse, voici le montage que j’ai réalisé.
    Et les mesures effectuées sur l’alternateur :
    Tr/Min - Tension à vide V
    250 - 12
    500 - 24
    650 - 32
    1200 - 60
    1600 - 82
    2000 - 100
    2700 -150

    La grand poulie d’arbre fait 152 mm celle de l’altrnateur fait 40 mm donc un rapport de 3,9.
    A noter que j’ai deux autres poulies pour des rapports de 3 et 5, ce qui me permettra d’ajuster en fonction des résultats en mer.

    JPEG

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  • 20 mars 2020 15:38, par Philever écrire     UP  image

    Voici le schéma électrique :
    Un interrupteur ON/OFF et un relais de sécurité permettent de couper l’alternateur d’arbre. Le relais est commandé de trois façons différentes :
    1- Par le contact moteur (utile si l’alternateur moteur tombait en panne)
    2- Par l’alternateur moteur (utile si par erreur on coupe le contact alors que le moteur tourne)
    3- Par un détecteur de seuil de tension pour protéger le régulateur MPPT ( il est réglé en fonction de la tension maximale admissible par le régulateur MPPT. Ici il est réglé sur 90 V)

    REMARQUE du webmaster : le schéma joint était faux jusqu’au 21/3/2020 vers 13:30 (bornes du MPPT inversées). A la demande de l’auteur ce schéma a été rectifié à l’identique du schéma du post suivant avec le PV raccordé aux bornes les plus à droite du MPPT

    PNG

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  • 23 décembre 2020 15:15, par ttiburst écrire     UP  image

    Bonjour,
    L’article est parfait pour comprendre le principe.
    Mais maintenant j’aimerais passer aux travaux pratiques.

    Et je me pose qq questions.
    1) pourquoi ne pas avoir utilisé une courroie cranté pour réduire la tension,
    2) à quoi sert le système de déviation ?
    3) je n’ai pas bien compris les modes de fonctionnement :
    a) sous voile, le moteur ne tourne pas, mais l’hélice si et entraine l’alternateur mais freine un peu le bateau,
    b) au moteur.
    Ai je bien compris - quel sont les résultats selon les différents modes.
    4) je n’ai pas bien compris la chaine cinématique, l’article donne un rapport 4 mais les chiffres cités ne correspondent pas, (exemple 780 tr/min moteur, 1100 tr/mn alternateur)
    5) le générateur a t il pu être supprimé avec ce dispositif ?
    6) comment fait on si l’on est au mouillage ?

    Voila un premier jet de questions.
    Merci de m’aider.

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    • 23 décembre 2020 16:18, par Négofol écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

      Quelques éléments de réponses :

      • le régime moteur et la vitesse de l’alternateur sont liés de la façon suivante : la vitesse de l’arbre est le régime moteur divisé par le rapport de démultiplication de l’inverseur et la vitesse de l’alternateur est la vitesse de rotation de l’arbre multipliée par le rapport des poulies... normal que ces vitesses de rotation diffèrent...
      • une courroie crantée est inadaptée à cette utilisation car ce type de courroie demande un alignement parfait des poulies, ce qui est impossible vu les mouvements du moteur sur ses silent-blocks. Et quand à réaliser une poulie pour courroie crantée en deux parties, bon courage !
      • La charge de diversion est destinée à évacuer le surplus d’énergie que les batteries ne peuvent pas accepter.
      • de quel générateur à supprimer parlez-vous ?
      • au mouillage, ça ne marche pas... sauf si vous êtes mouillé dans une zone à fort courant ! Ce type de montage n’est vraiment intéressant qu’en grande traversée.

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      • 23 décembre 2020 16:56, par Philever écrire     UP     Ce message répond à ...  image

        La courroie crantée est parfaitement adaptée. C’est ce que j’ai utilisé. L’alternateur doit être solidaire de l’inverseur. Il reste alors parfaitement aligné et ne force pas sur l’arbre. La courroie crantée permet d’utiliser des poulies de diamètre beaucoup plus petits et d’avoir une tension moindre. C’est la courroie a utiliser sur ce genre d’application.

        « La charge de diversion » est inutile ! Elle n’existe que pour une éolienne pour éviter l’emballement de celle-ci a vide. L’alternateur d’arbre ne risque pas d’emballement, il suffit de le coupler à un système de régulation de charge. Pour ma part, mon alternateur PGM est couplé à un régulateur « solaire » type MPPT. Je le coupe à l’aide d’un simple interrupteur lorsque je ne veux pas l’utiliser.

        Le système fonctionne très bien sur mon bateau, j’arrive au mouillage, batteries complètement chargées, après une traversée de nuit à la voile.

        Répondre à ce message

  • 23 décembre 2020 18:30, par ttiburst écrire     UP  image

    Merci de ces précisions.

    Je cherche une source complémentaire à mes panneaux solaires.
    Mais j’aimerais que la solution fonctionne en navigation et au mouillage et délivre une puissance suffisante pour mon parc de 800 Ah en 12V.

    En lisant ce que vous dites je vois 2 points bloquants selon ma configuration :
    - le mouillage
    - l’hélice qui se met en drapeau.

    Je me demandais si l’installation d’un alternateur d’arbre avait permis aux utilisateur de se passer complètement d’un générateur diesel ?

    Je vous joins un lien sur le sujet qui ma été transmis suite à des questions sur un autre forum.
    Google traduction aide à comprendre.
    Notamment l’étagement des tensions pour que l’alternateur moteur soit prioritaire.

    http://www.yachttechnik.de/Wellenge...

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    • 24 décembre 2020 09:52, par Philever écrire     UP     Ce message répond à ...  image

      Effectivement , avec une hélice en drapeau c’est impossible. Reste la solution de l’hydro générateur extérieur genre Watt and sea
      Et au mouillage, il ne reste que la solution de l’éolienne, si il y a du vent.
      Sans soleil, sans vent, sans mouvement il faut une grosse réserve de courant avec un gros parc de batterie, diminuer sa consommation ou polluer...
      Lorsque l’alternateur moteur tourne, un relai coupe celui de l’arbre. Celui du moteur est beaucoup plus productif. D’autant que celui de l’arbre tournerai trop vite et produirait une tension trop élevée dans mon cas (PGM).

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  • 24 décembre 2020 08:13, par ttiburst écrire     UP  image

    Serait il possible de compléter le dispositif en remplaçant l’alternateur d’origine et d’asservir son courant de rotor afin de maximiser sa production à bas régime moteur au point mort.

    En disposant d’un générateur optimisé sans installer un équipement supplémentaire ?

    Est ce que cela a été fait ?

    Merci.

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  • 26 décembre 2020 11:13, par PeeF écrire     UP  image

    A propos du matériel Victron, le régulateur MPPT est équipé d’un commande d’arrêt à distance qui peut remplir le rôle d’interrupteur.
    Il doit même être possible de commander cet « interrupteur » depuis le contact sec d’un afficheur BMV 702.(A confirmer par un PRO).

    Pour ce qui est des batteries, vous pensiez vous en être sorti en régulant au petit poil, tension et courant....Mais non, vous avez opté pour des batteries Li/Ion et il vous faut tenir compte de la température ambiante.
    Ces batteries ne peuvent pas être chargées en dessous de 0°, on n’y est certes pas confronté tous les jours à bord d’un bateau de plaisance, mais par le jeu d’une marge de sécurité, des échelonnements de températures entre pré-alarmes, alarmes et valeurs de réarmement de ces dernières, le tout peut se manifester dès +5° voire un peu plus.

    Comme le disait un célèbre chroniqueur, le progrès fait rage et le futur ne manque pas d’avenir ...

    Répondre à ce message

  • 26 décembre 2020 11:46, par ttiburst écrire     UP  image

    Dans mes recherches j’ai trouvé un alternateur qui semble convenir.
    Mastervolt 12/200A, très cher mais qui par chance est un alternateur rebrandé de chez Mercedes.

    OEN 0121547902 — MERCEDES-BENZ

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    • 26 décembre 2020 13:20, par yvesD écrire     UP     Ce message répond à ... Animateur

      Dans un post ancien, negofol avait mis en évidence l’existence de machines tournantes (alternateur, démarreur et tuti quanti) hors marque mais à des prix raisonnables (typiquement 2 à 300€ .vs. 800 pour les marques).
      Peut-être serait-il judicieux de prendre conseil sur la fiabilité des ces marques (fiabilité, pérenité, peut-être même fournisseurs de grandes marques) auprès d’un réparateur qualifié et digne de foi, moi je prend conseil auprès d’un fournisseur/réparateur pour machines agricoles (tracteurs, pompes à eau) de Surgères (les sous y sont plus comptés qu’en région parisienne ou même à La Rochelle).

      Et pour le prix, quitte à en prendre deux, histoire d’avoir des ’hot spares’ si c’est critique.

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  • 27 décembre 2020 11:31, par PeeF écrire     UP  image

    Profitez...profitez..., on en est toujours au fil rouge sur le bouton rouge et au fil vert sur le bouton vert.
    Pour les vrais amateurs qui veulent se lancer, n’oubliez pas de saupoudrer de-ci de-là quelques fusibles, disjoncteurs, diodes anti-retour et autres coupe batteries (bipolaires SVP).
    Accessoirement vous pouvez jeter un coup d’œil à la division 220 et même 225 (celle pour les amateurs) et votre assureur vous en saura gré.
    Profitez donc avant que la prochaine épidémie, sans vaccin, ne frappe. Dans un délai qui ne se mesure plus, vous aurez droit au MULTIPLEXAGE sur les bateaux neufs.
    Finis le fil et le bouton rouge ...

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  • 2 avril 2021 19:41, par kylenaron11 écrire     UP  image

    Bonjour, je te remercie pour ton article, car, il est très intéressant. Par ailleurs, si tu recherches d’autres astuces sur comment produire de l’énergie verte, fais un saut sur ce site : https://www.ase-energy.com/ . Pour info, il s’agit d’une compagnie écoresponsable qui met en avant des kits solaires fiables et efficaces.

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