Monday, 3 October 2016
Bien choisir son convertisseur 12V vers 230V
A la maison, les appareils électriques fonctionnent avec un courant alternatif d'une tension de 230V. C'est impossible de les utiliser directement en camping sauvage, car la batterie cellule délivre un courant continu d'une tension de 12V.
Il existe une solution : transformer le 12V continu de la batterie cellule en 230V alternatif ; c'est le rôle du convertisseur de tension (appelé aussi onduleur ou convertisseur DC/AC ; inverter en Anglais).
Donc si vous allez régulièrement en camping et que vous pouvez vous connecter sur une borne 230V, vous n'êtes pas concerné par cet article.
Nous allons voir successivement :
- quel type de convertisseur choisir ?
- de quelle puissance ai-je besoin ?
- impact de la puissance sur le câblage
- impact sur la capacité batterie
- l'offre du marché
Quel type de convertisseur choisir ?
En visitant des campings cars lors de nos différentes rencontres, j'ai repéré les appareils suivants qui fonctionnent tous en 230V :
- le sèche cheveu de madame (puissance entre 1000 et 2000W)
- un four à micro-ondes (puissance entre 600W et 1500W)
- une plaque à induction 1 feu (2000W)
- un climatiseur (puissance 1500W)
- une TV en 220V (il en existe en 12V mais souvent plus chères et surtout avec moins de choix)
- une brosse à dent électrique
- un rasoir électrique (20W)
- un ventilateur à pales (50W)
- un aspirateur
- des ordinateurs
- sinon, ce qu'on veut...
Avant de franchir le pas, il faut se poser la question : en ai-je vraiment besoin ?
Car on verra dans ce qui suit que pour des puissances élevées de l'ordre de 1500W, le convertisseur a un poids qui s'ajoute à tous les surpoids que vous avez déjà ajouté (ça peut aller jusqu'à 15kg) ; pensez au PTAC.
Sans parler du câblage qui s'il est mal conçu, peut entraîner un incendie.
Il existe 2 type de convertisseurs, les pur sinus et le quasi sinus.
Alors quel type choisir ?
Je vous conseille un convertisseur pur sinus qui seul produit un courant alternatif comme celui de la maison ; sinon vous risquez de détériorer vos matériels électriques. C'est aussi le seul qui permet de supporter tout type d'appareil.
Il existe 2 type de convertisseurs, les pur sinus et le quasi sinus.
Alors quel type choisir ?
Je vous conseille un convertisseur pur sinus qui seul produit un courant alternatif comme celui de la maison ; sinon vous risquez de détériorer vos matériels électriques. C'est aussi le seul qui permet de supporter tout type d'appareil.
De quelle puissance ai-je besoin ?
La réponse est simple : la puissance nominale du convertisseur doit être égale au moins à la puissance de l'appareil qui a la plus grande puissance.
Comment je connais la puissance ?
La puissance est exprimée en watts (W) ou en VA (volt ampère), elle est inscrite sur l'appareil électrique ; cette puissance en fonctionnement continu est dite nominale.
1 W = 1 VA
1 W = 1 VA
Mais certains appareils ont une puissance au démarrage nettement supérieure à leur puissance nominale, c'est la puissance de pointe (en général ceux équipés de moteurs). Voir le lien ci-après :
- apb energy
Et justement, un bon convertisseur pur sinus peut supporter des puissances de pointe (ou crête), jusqu'à 2 fois sa puissance nominale ; mais pas plus.
Et puis le coût est-il un obstacle ? car pour un simple sèche cheveux, si on doit dépenser 450€ dans un convertisseur, à la place, on peut se payer pas mal de places de camping. C'est un choix personnel.
Cas particulier : le frigo domestique 230V (certain veulent en utiliser un pour le payer moins cher). S'il consomme 100W, le pic au démarrage est de 1000W soit 10 fois plus ; il faut donc pour l'alimenter un pur sinus d'au moins 500W.
Cas particulier : le frigo domestique 230V (certain veulent en utiliser un pour le payer moins cher). S'il consomme 100W, le pic au démarrage est de 1000W soit 10 fois plus ; il faut donc pour l'alimenter un pur sinus d'au moins 500W.
Impact de la puissance sur le câblage ?
Jusqu'à 180W de puissance, l'alimentation électrique peut se faire sur simple prise allume cigare ; pour des puissances supérieures il faut un branchement direct sur la batterie cellule.
Prenons l'exemple d'un sèche cheveux tout bête ; il est bas de gamme et il a une puissance de 1000W.
La puissance est la même quelle que soit la tension, donc 1000W en 230V = 1000W en 12V.
Ce qui change énormément, c'est l'intensité du courant nécessaire :
- en 230V, il faut 1000/220=4,54 A (ampères)
- en 12V, il faut 1000/12= 83,33 A (ampères)
Et 83A, c'est énorme en camping car, car cela influe sur la section du câble qui relie la batterie de service au convertisseur.
Mais attention : votre convertisseur de 1000W de puissance nominale a une puissance de pointe (ou de crête) de 2 fois plus, soit 2000W.
On calcule la section des fils pour l'intensité du courant à puissance de crête.
Soit dans le cas de notre sèche cheveux, non pas 83A, mais le double : 166A.
Mais attention : votre convertisseur de 1000W de puissance nominale a une puissance de pointe (ou de crête) de 2 fois plus, soit 2000W.
On calcule la section des fils pour l'intensité du courant à puissance de crête.
Soit dans le cas de notre sèche cheveux, non pas 83A, mais le double : 166A.
Mon article "quels fils pour mon camping car" vous sera bien utile pour comprendre.
Pour simplifier la section du fil à utiliser est égale au produit de l'intensité par la longueur ; le tout divisé par 10.
Un exemple :
si le convertisseur de 1000w est placé à 2m de la batterie de service et que le courant est de 160A, il faut une section de fil de (160x2)/10, soit 35 mm2.
Les fils électriques ont une section normalisée en mm2 : 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150 ; il faut prendre, par sécurité, la section immédiatement supérieure à celle calculée.
Les fils électriques ont une section normalisée en mm2 : 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150 ; il faut prendre, par sécurité, la section immédiatement supérieure à celle calculée.
Encore un bon argument pour faire fonctionner les campings car avec du 24V et mieux du 48V !
En effet en 24V on divise les sections des fils par 2 et en 48V par 4.
Dernier point, la liaison entre batterie et convertisseur se faisant en courant continu, il faut prendre du fil multibrins plutôt que du monobrin.
Retenez : petite intensité de courant en 220V signifie très grosse intensité en 12V. En gros 20 fois plus.
Le convertisseur sera installé à l'intérieur du camping car, pas loin de la batterie de service (sauf à utiliser une grosse section de câble), et dans un endroit ventilé car il y a dégagement de chaleur.
Pour protéger le convertisseur il faut :
En effet en 24V on divise les sections des fils par 2 et en 48V par 4.
Dernier point, la liaison entre batterie et convertisseur se faisant en courant continu, il faut prendre du fil multibrins plutôt que du monobrin.
Retenez : petite intensité de courant en 220V signifie très grosse intensité en 12V. En gros 20 fois plus.
Le convertisseur sera installé à l'intérieur du camping car, pas loin de la batterie de service (sauf à utiliser une grosse section de câble), et dans un endroit ventilé car il y a dégagement de chaleur.
Pour protéger le convertisseur il faut :
- dans tous les cas un fusible entre batterie de service et convertisseur, au moins égal au courant max
- pour un convertisseur de plus de 1000W, un disjoncteur différentiel HPI 230V en sortie du convertisseur
Impact sur ma capacité batterie ?
Je reprends l'exemple de mon sèche cheveux de 1000W qui nécessite un courant de 83A en 12V (partie située entre la batterie de service et le convertisseur).
Si je l'utilise 1 heure, il va utiliser 83Ah sur la batterie de service, mais si je l'utilise 1/4 d'heure, il va utiliser 83/4 soit environ 20 Ah, ce qui est peu.
Rappel : pour faire durer une batterie non lithium, il ne faut pas la vider à plus de 50%, soit ne pas prélever plus de 60Ah sur une batterie de capacité 120Ah
Vous comprenez tout de suite que si je veux utiliser un climatiseur de 1000W, il me faudra un convertisseur de 1000W qui prélèvera environ 100A par heure de fonctionnement sur la batterie. Il est impossible d'utiliser un climatiseur en camping sauvage sauf à avoir un bruyant générateur de courant en plus.
Par ailleurs, quand un appareil à moteur démarre, il utilise brièvement beaucoup plus de courant ; or les batteries Gel ne sont pas conçues pour cela. Seules les batteries AGM ou lithium le permettent.
On peut très bien remplacer sa batterie moteur par une AGM, mais si c'est avec une batterie Gel, le moteur aura bien du mal à démarrer.
Donc maintenant vous êtes capable de voir l'influence de vos appareils choisis sur votre batterie de service ; cela peut vous amener à redimensionner votre parc batterie.
Si je l'utilise 1 heure, il va utiliser 83Ah sur la batterie de service, mais si je l'utilise 1/4 d'heure, il va utiliser 83/4 soit environ 20 Ah, ce qui est peu.
Rappel : pour faire durer une batterie non lithium, il ne faut pas la vider à plus de 50%, soit ne pas prélever plus de 60Ah sur une batterie de capacité 120Ah
Vous comprenez tout de suite que si je veux utiliser un climatiseur de 1000W, il me faudra un convertisseur de 1000W qui prélèvera environ 100A par heure de fonctionnement sur la batterie. Il est impossible d'utiliser un climatiseur en camping sauvage sauf à avoir un bruyant générateur de courant en plus.
Par ailleurs, quand un appareil à moteur démarre, il utilise brièvement beaucoup plus de courant ; or les batteries Gel ne sont pas conçues pour cela. Seules les batteries AGM ou lithium le permettent.
On peut très bien remplacer sa batterie moteur par une AGM, mais si c'est avec une batterie Gel, le moteur aura bien du mal à démarrer.
Donc maintenant vous êtes capable de voir l'influence de vos appareils choisis sur votre batterie de service ; cela peut vous amener à redimensionner votre parc batterie.
L'offre du marché
Pour le prix, il faut compter à la louche 1€ du watt, soit 1000€ pour 1000W (fourchette supérieure).
Vous pouvez acheter du matériel bas de gamme et inconnu, mais pensez durabilité et incendie. Mieux vaut acheter d'occasion un appareil haut de gamme (site web leboncoin).
Par ailleurs pour vous donner une idée, un appareil de 200W bien construit pèse autour de 3kg.
Si comme le mien, votre camping car couche dehors, prenez une qualité nautique.
Les principales marques de confiance qu'on trouve en France sont :
Vous pouvez acheter du matériel bas de gamme et inconnu, mais pensez durabilité et incendie. Mieux vaut acheter d'occasion un appareil haut de gamme (site web leboncoin).
Par ailleurs pour vous donner une idée, un appareil de 200W bien construit pèse autour de 3kg.
Si comme le mien, votre camping car couche dehors, prenez une qualité nautique.
Les principales marques de confiance qu'on trouve en France sont :
- Truma (pour ses climatiseurs uniquement)
- Waeco
- Inovtech
- Telair (pour ses climatiseurs uniquement)
- Cotek (qui fabrique aussi pour waeco et victron notamment)
Et dans le monde du nautisme réputé pour sa fiabilité (car les conditions de fonctionnement sont nettement plus dures qu'en camping car) :
- Victron
- Cristec
Divers
Voir aussi sur le sujet, les articles des sites web :
- Elekk
- autocaravane
Pour approfondir l'électricité du camping car voir mes articles :
- plus loin avec l'électricité du camping car
- Consommation électrique quotidienne d'un camping car
- choisir et faire durer sa batterie cellule
- TOUT sur les batteries cellules en parallèle
- Déterminer la section des fils électriques
- Fusibles : type et dimensionnement
- faut-il acheter des panneaux solaires ?
- produire son électricité
- faut-il acheter des batteries Lithium ?
- comment recharger ses appareils mobiles
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