Sommaire

I) L’électricité à bord
  1. Pourquoi alimenter son bateau ?
II) Les sources d’électricité bateau
  1. Panneau solaire bateau
  2. Éolienne bateau
  3. Hydrogénérateur bateau
  4. Groupe électrogène bateau
  5. Alternateur bateau
  6. Rendement moyen par source
III) Le stockage d’énergie
  1. Batterie de servitude
    1. Batterie plomb
    2. Batterie AGM
    3. Batterie Gel
    4. Batterie Lithium
IV) Gestion de l’électricité
  1. Tableaux électriques et disjoncteurs
  2.  Gestion de l’énergie et régulateur
  3. Convertisseur et onduleur
  4. Surveillance de l’énergie
V) Conclusion
  1. Maitriser son réseau électrique

Tout savoir sur la production d'électricité et le stockage d'énergie en bateau

Dans notre ère moderne, l’électricité est devenue essentielle à de nombreuses fonctions à bord des bateaux. Que ce soit pour alimenter les systèmes de navigation, les appareils électroniques, l’éclairage, ou encore les systèmes de confort, une source d’énergie fiable est indispensable pour assurer une expérience de navigation agréable et autonome.

Cependant, avec les avancées technologiques et les préoccupations croissantes en matière d’efficacité énergétique et de durabilité, il est essentiel de comprendre les différentes options de production, de stockage et de gestion de l’électricité à bord des bateaux. C’est là que ce guide entre en jeu.

Ce guide vise à fournir des informations approfondies sur la production d’électricité à bord des bateaux, en mettant l’accent sur les sources d’énergie renouvelable telles que les panneaux solaires et les éoliennes marines, ainsi que sur les options plus traditionnelles comme les générateurs à bord et l’utilisation de l’alternateur du moteur.

Nous aborderons également le stockage de l’électricité à bord, en examinant les différents types de batteries de servitude disponibles, pour en savoir plus à ce sujet, consultez notre guide dédiée « Batterie de servitude : définition, types et caractéristiques« 

Que vous soyez un plaisancier occasionnel à la recherche de conseils pratiques pour optimiser l’utilisation de l’électricité à bord de votre bateau, ou un navigateur expérimenté cherchant à passer à des solutions plus durables et autonomes, ce guide vous aidera à prendre des décisions éclairées et à tirer le meilleur parti de votre système électrique à bord.

Tout savoir sur la production d'électricité et le stockage d'énergie en bateau

Dans notre ère moderne, l’électricité est devenue essentielle à de nombreuses fonctions à bord des bateaux. Que ce soit pour alimenter les systèmes de navigation, les appareils électroniques, l’éclairage, ou encore les systèmes de confort, une source d’énergie fiable est indispensable pour assurer une expérience de navigation agréable et autonome.

Cependant, avec les avancées technologiques et les préoccupations croissantes en matière d’efficacité énergétique et de durabilité, il est essentiel de comprendre les différentes options de production, de stockage et de gestion de l’électricité à bord des bateaux. C’est là que ce guide entre en jeu.

Ce guide vise à fournir des informations approfondies sur la production d’électricité à bord des bateaux, en mettant l’accent sur les sources d’énergie renouvelable telles que les panneaux solaires et les éoliennes marines, ainsi que sur les options plus traditionnelles comme les générateurs à bord et l’utilisation de l’alternateur du moteur.

Nous aborderons également le stockage de l’électricité à bord, en examinant les différents types de batteries de servitude disponibles, pour en savoir plus à ce sujet, consultez notre guide dédiée « Batterie de servitude : définition, types et caractéristiques« 

Que vous soyez un plaisancier occasionnel à la recherche de conseils pratiques pour optimiser l’utilisation de l’électricité à bord de votre bateau, ou un navigateur expérimenté cherchant à passer à des solutions plus durables et autonomes, ce guide vous aidera à prendre des décisions éclairées et à tirer le meilleur parti de votre système électrique à bord.

Importance de l'électricité à bord du bateau

Pourquoi alimenter son bateau en électricité ?

L’électricité joue un rôle essentiel à bord d’un bateau, tant pour la navigation que pour le confort des occupants. De nombreux équipements et systèmes à bord dépendent de l’électricité pour fonctionner correctement. Voici quelques raisons qui soulignent l’importance de l’électricité à bord du bateau :

Équipements de navigation : La plupart des bateaux modernes sont équipés de systèmes de navigation électroniques tels que les traceurs de carte, les pilotes automatiques, les radars et les sondeurs GPS. Ces équipements nécessitent une source d’électricité fiable pour fournir des informations précises sur la position, la route et les conditions environnementales.

Éclairage : Un éclairage adéquat est crucial à bord d’un bateau, que ce soit pour la navigation de nuit, l’ambiance à l’intérieur du bateau ou la signalisation extérieure. Les ampoules LED à faible consommation d’énergie sont couramment utilisées pour réduire la consommation électrique tout en offrant un éclairage lumineux et durable.

Systèmes de communication : La communication à bord du bateau est souvent assurée par des équipements électroniques tels que les radios VHF, les téléphones satellitaires et les systèmes météorologiques. Ces systèmes nécessitent une alimentation électrique sans coupure pour rester opérationnels et permettre les échanges d’informations essentiels.

Confort et commodités : Les bateaux sont aussi équipés de divers appareils électriques pour offrir un confort accru aux occupants. Cela comprend des réfrigérateurs, des climatiseurs, des systèmes de chauffage, des systèmes de divertissement tels que des haut-parleurs et stéréos, ainsi que des équipements de cuisine. Tous ces appareils nécessitent une alimentation électrique pour fonctionner efficacement.

Équipement de sécurité : L’électricité est également cruciale pour les équipements de sécurité à bord du bateau. Cela inclut les feux de navigation, les feux de secours, les systèmes d’alarme, les pompes de cale et les dispositifs de sécurité tels que les systèmes AIS, etc. Ces équipements peuvent jouer un rôle crucial en cas d’urgence et nécessitent une alimentation électrique fiable pour fonctionner correctement.


Différentes source d'électricité en bateau

Les différents moyens de produire de l'énergie en bateau

Lorsqu’il faut produire de l’électricité à bord d’un bateau, plusieurs options à considérer. Dans cette partie, nous explorerons les différentes méthodes de production d’énergie disponible, en mettant l’accent sur les sources d’énergie renouvelable. Que vous souhaitiez installer des panneaux solaires, une éolienne bateau, un hydrogénérateur, utiliser un générateur à bord ou exploiter l’alternateur du moteur, vous découvrirez les avantages, les fonctionnements et les considérations liées à chaque option.

Les panneaux solaires

Les panneaux solaires sont de plus en plus populaires pour produire de l’électricité à bord des bateaux. Ils utilisent l’énergie solaire pour générer de l’électricité, ce qui en fait une option respectueuse de l’environnement. Les panneaux solaires peuvent être installés sur le pont du bateau et sont capables de fournir de l’énergie même par temps nuageux. Ils sont silencieux, ne nécessitent pas de carburant et offrent une solution autonome pour recharger les batteries.

Les panneaux solaires sont constitués de modules photovoltaïques composés de cellules en silicium (amorphe ou cristallin) qui captent l’énergie solaire et la transforment en électricité. A bord d’un voilier ou d’un bateau à moteur, les panneaux solaires sont généralement installés sur le roof du bateau, mais il existe aussi des panneaux souples pouvant se fixer aux endroits non plats, sur les bômes , sur les tauds de voiles, etc.

La production d’électricité des panneaux solaires dépend de l’ensoleillement, mais peut également recharger les batteries par temps couvert, sans bruit et de manière écologique. C’est une solution particulièrement adaptée aux voiliers, mais qui nécessite de disposer d’un espace suffisant sur le pont ou le toit pour installer un nombre de panneaux permettant de répondre aux besoins énergétiques du bateau .

Les éoliennes marines

Les éoliennes sont une autre alternative écologique pour produire de l’électricité à bord du bateau. Elles utilisent la force du vent pour générer de l’énergie électrique. Les éoliennes marines sont spécialement conçues pour résister aux conditions maritimes et sont souvent installées au sommet d’un mât vertical permettant de capter les vents dominants. L’intensité de la production d’électricité dépendra de la vitesse du vent : il faut minimum 6 nœuds de vent relatif pour que les pales se mettent en rotation. Plus le vent souffle fort, plus la quantité d’électricité produite sera importante.

Les éoliennes bateaux sont composées d’un alternateur relié à des pales qui vont capter l’énergie cinétique du vent. Lorsque les pales tournent grâce à l’énergie du vent, l’alternateur la transforme en courant continu pouvant recharger les batteries. En complément des panneaux solaires, les éoliennes ne fonctionnent qu’en cas de présence de vent (même modéré). Elles présentent cependant l’avantage de pouvoir tourner la nuit. Il est conseillé d’installer une éolienne puissante adaptée à la taille du bateau pour qu’elle contribue de façon significative à la recharge des batteries.

Les hydrogénérateurs

L’hydrogénérateur est une technologie innovante et prometteuse qui utilise le mouvement du bateau dans l’eau pour produire de l’électricité. Il utilise un générateur hydrodynamique qui est immergé dans l’eau et entraîné par la vitesse du bateau. L’énergie cinétique de l’eau fait tourner une turbine qui génère de l’électricité. Lorsque le bateau est en mouvement, ou au mouillage si il y a du courant. Cette solution est silencieuse et offre une production d’énergie régulière. Cependant, elle peut entraîner une légère traînée lors de la navigation.

L’hydrogénérateur est généralement installé à la poupe du bateau. La production des hydrogénérateurs dépend donc directement de la vitesse du bateau : plus celui-ci filera vite, la meilleure sera la production. C’est une solution particulièrement adaptée pour les navigateurs à la voile parcourant de grandes distances, puisqu’elle permet une recharge autonome et écologique des batteries, sans nécessiter le fonctionnement du moteur diesel. Découvrez en plus sur les hydrogénérateur via notre guide « comment choisir son hydrogénérateur« 

Groupe électrogène bateau

Sur les grands voiliers et les bateaux disposant de forts besoins énergétiques, on trouve parfois des groupes électrogènes ou générateurs bateau. Il s’agit de génératrices entraînées par un moteur diesel et permettant de produire du courant alternatif de forte intensité. Ils utilisent des moteurs à combustion interne pour générer de l’électricité de manière constante

Bien que présentant l’inconvénient d’être polluants, bruyants, encombrants et gourmands en carburant, les groupes électrogènes sont une solution fiable en cas de forte demande en électricité ou de longues périodes sans vent ou soleil. Ils sont réservés aux plus grands voiliers et aux bateaux professionnels. Ils sont généralement utilisés comme source d’énergie de secours ou pour répondre à des besoins énergétiques élevés.

Alternateur bateau

L’alternateur du moteur principal d’un bateau peut également être utilisé pour produire de l’électricité pendant que vous naviguez. Cet alternateur charge les batteries de servitude et fournit de l’électricité aux systèmes à bord. 

L’alternateur est un composant électromécanique relié à l’arbre moteur diesel du bateau via une courroie ou une courroie de transmission. Lorsque le moteur tourne, l’alternateur transforme l’énergie mécanique de rotation en énergie électrique sous forme de courant continu grâce à son rotor et à ses bobinages. L’électricité produite par l’alternateur est ensuite acheminée vers les batteries de service du bateau via un régulateur de tension afin de les recharger.

C’est historiquement le moyen le plus simple et le plus répandu pour produire de l’électricité à bord d’un bateau à moteur. Il présente cependant l’inconvénient de nécessiter le fonctionnement du moteur diesel, ce qui engendre des frais de carburant, des émissions de gaz polluants et peut générer du bruit. De plus, l’alternateur ne permettra de recharger les batteries que lorsque le moteur tourne, ce qui limite son autonomie lors des mouillages ou des navigations à la voile.

En explorant ces différentes options de production d’énergie à bord d’un bateau, vous pourrez choisir celle qui répond le mieux à vos besoins en termes de fiabilité, d’efficacité énergétique et de durabilité. Que vous optiez pour des panneaux solaires, une éolienne marine, un générateur à bord ou l’utilisation de l’alternateur du moteur, vous serez en mesure de produire de l’électricité de manière autonome et de profiter pleinement de votre expérience de navigation.

Rendement moyen des source de production d'électricité bateau

Système de production Rendement moyen
Panneaux solaires 10-15%
Éolienne 15-25%
Groupe électrogène (moteur diesel) 20-30% (optimal vers 25%)
Batteries (stockage) 80-90% en décharge / 60-80% en recharge
Hydrogénérateur 60-70%

quelques appareils pour produire de l'énergie

Panneau solaire 115W

Energy Research fabrique des panneaux photovoltaïques mono cristallins flexibles pour la plaisance. Ils sont dotés des dernières technologies pour obtenir un rendement le plus élevé possible. Grâce à eux, vous pouvez générer autant d’électricité que possible afin d’utiliser des appareils électriques durables. Les panneaux solaires ER sont tous équipés de cellules black contact « SunPower » pour une efficacité de plus de 23%.

Facile d’installation: des boutons permettent de les mettre et les retirer en moins de 2 min, ils peuvent s’adapter aussi bien sur toile que sur une surface dure. Les panneaux se connectent via connecteurs NC4.

Eolienne SilentWind PRO

L’éolienne Silentwind PRO a été conçu pour une qualité marine. Elle se caractérise par des matériaux résistants haut de gamme et une performance élevée. Convient à toutes les conditions climatiques, l’éolienne dispose des fonctions Boost et Stop pour un meilleur contrôle de votre production d’énergie.

Hydrogénérateur 300W

Les hydrogénérateurs 300W Mini 6,50 sont équipés d’hélices manuelle bi-pales à pas ajustable afin de répondre aux variations de vitesse.

Générateur 3500W​

Le groupe électrogène de marque MASE modèle PD 7.4 S est un groupe électrogène qui délivre 6.3kVA en triphasée ou 2.1kVA en monophasé. C’est un groupe silencieux avec un moteur diesel de 3000 tr/min Yanmar L100V – 435 cm3 refroidis par eau ou par air, et un réservoir de 10,5 L

Ce générateur est muni de :

  • 1 prise triphasée CEE 16A, 400V – 50 Hz
  • 1 prise monophasée CEE 16A, 230V – 50 Hz
  • Protection de la sortie de puissance

Le stockage de l'électricité à bord des bateaux

Les batteries de servitudes

Une fois que l’électricité est produite à bord d’un bateau, il est essentiel de disposer d’un système de stockage fiable pour conserver cette énergie et l’utiliser lorsque cela est nécessaire. Dans cette partie, nous mettrons l’accent sur les batteries de servitude.

Les batteries de servitude jouent un rôle essentiel dans le stockage de l’électricité à bord des bateaux. Elles permettent de stocker l’énergie produite par les différentes sources d’énergie à bord, telles que les panneaux solaires, les éoliennes marines, les générateurs ou les hydrogénérateurs. 

Lorsque la production d’électricité est excédentaire par rapport à la demande, l’énergie est stockée dans les batteries de servitude. En revanche, lorsque la demande en électricité est supérieure à la production, les batteries fournissent l’énergie nécessaire.

Les batteries bateaux sont utilisées pour alimenter les systèmes électriques tels que l’éclairage, les appareils électroniques, les équipements de navigation, etc.

Il existe différents types de batteries de servitude disponibles sur le marché, chacun ayant ses avantages et ses inconvénients. 

Le choix de la batterie de servitude dépendra des besoins énergétiques spécifiques du bateau. Il est nécessaire de prendre en compte des facteurs tels que la capacité de stockage, la durée de vie, la résistance aux vibrations et aux chocs, ainsi que la compatibilité avec les systèmes de charge existants à bord.

Batteries au plomb

Historiquement les plus répandues, les batteries au plomb sont encore utilisées sur de nombreux bateaux du fait de leur rapport qualité/prix intéressant. Composées de plomb et d’acide sulfurique, elles offrent une capacité énergétique correcte, mais nécessitent un entretien régulier.

Leur durée de vie est également limitée, de l’ordre de 300 à 500 cycles complets de charge/décharge. Leur fabrication demande par ailleurs des procédés polluants. Malgré tout, leur coût modéré en fait une solution abordable pour les budgets restreints.

Batteries AGM

Les batteries AGM (Absorbed Glass Mat) sont des batteries au plomb dont l’électrolyte est absorbé et immobilisé dans une matrice en verre. Étanches, elles ne nécessitent aucun entretien et peuvent être installées dans n’importe quelle position, même inversée.

Plus performantes avec une durée de vie doublée (800 à 1200 cycles), les batteries AGM supportent mieux les décharges profondes et acceptent les recharges rapides. Leur prix est cependant supérieur aux batteries au plomb classiques.

Batteries gel

Les batteries gel sont similaires aux batteries AGM, avec la différence que leur électrolyte est figé sous forme de gel au lieu d’être absorbé. Cela les rend encore plus étanches, résistantes aux fuites et renversements. Elles acceptent donc une plus grande flexibilité de montage.

Leur durée de vie atteint 1500 cycles, comme les AGM. Leur résistance aux températures extrêmes en fait une solution adaptée aux eaux froides. Bien que légèrement plus coûteuse que les AGM, leur robustesse en fait une technologie fiable dans le temps, particulièrement pour les voiliers où l’étanchéité est cruciale.

Batteries lithium

Dernière technologie en date, les batteries lithium-ion offrent le meilleur rapport puissance/volume/poids. Très performantes, elles acceptent les recharges ultra-rapides et supportent 1500 à 3000 cycles complets tout en conservant plus de 80% de leur capacité initiale.

Bien que plus onéreuses à l’achat que les autres technologies, les batteries lithium sont une solution d’avenir notamment pour les bateaux électriques où leur compacité est un réel avantage.

Pour obtenir des informations plus détaillées sur le choix des batteries de servitude pour votre bateau, vous pouvez consulter notre article dédié intitulé « Choisir sa batterie de servitude pour bateau ». Ce guide fournit des conseils pratiques et des recommandations pour vous aider à prendre une décision éclairée en fonction de vos besoins spécifiques.


La gestion de l'électricité à bord

La gestion efficace de l’électricité à bord d’un bateau est d’une importance capitale pour assurer un approvisionnement électrique fiable, éviter les pannes inattendues, optimiser l’utilisation de l’énergie disponible et gérer les sources de production d’électricité du bateau.

Les tableaux électriques et disjoncteurs

Les tableaux électriques et les disjoncteurs jouent un rôle crucial dans la distribution et la protection de l’électricité à bord. Les tableaux électriques centralisent les connexions électriques et permettent de contrôler et de surveiller les circuits. Les disjoncteurs, quant à eux, sont des dispositifs de sécurité qui interrompent automatiquement le courant en cas de surcharge ou de court-circuit. Il est essentiel d’organiser correctement les tableaux électriques et de sélectionner les disjoncteurs appropriés pour assurer un fonctionnement sûr et fiable du système électrique.

GEstion de l'énergie et régulateurs

Les systèmes de gestion de l’énergie peuvent jouer un rôle clé dans l’optimisation de l’utilisation de l’électricité à bord. Ces systèmes surveillent et contrôlent la production, le stockage et la distribution de l’électricité à travers différents composants du système électrique. Ils peuvent inclure des dispositifs tels que des régulateurs de charge solaire, des régulateurs de tension, des inverseurs et des convertisseurs de puissance.

Les régulateurs de charge par exemple sont des composants essentiels dans les systèmes de charge solaire et éolienne. Leur rôle principal est de contrôler la tension et le courant entrant dans les batteries, afin d’éviter les surcharges et les décharges excessives. Les régulateurs de charge permettent également d’optimiser l’efficacité de charge des batteries, en ajustant les paramètres de charge en fonction des conditions environnementales et des caractéristiques de la batterie. Il existe différents types de régulateurs de charge, tels que les régulateurs PWM (modulation d’impulsion en largeur) et MPPT (suivi du point de puissance maximal), chacun offrant des avantages spécifiques en termes de rendement énergétique et de performance.

Les convertisseurs et onduleurs

Les convertisseurs et les onduleurs sont des dispositifs utilisés pour convertir l’énergie électrique en différentes tensions et formes adaptées à l’utilisation à bord. Les convertisseurs permettent de charger les batteries à partir de différentes sources d’énergie, comme le générateur à bord ou les panneaux solaires. Les onduleurs, quant à eux, convertissent le courant continu des batteries en courant alternatif pour alimenter les appareils électriques à bord. Il est important de choisir des convertisseurs et onduleurs de qualité, capables de fournir une puissance stable et propre, afin de garantir le bon fonctionnement des équipements sensibles et de prévenir toute interférence électromagnétique indésirable.

La surveillance de l'énergie

La surveillance de l’énergie à bord est essentielle pour garder une trace de la consommation électrique, la charge des batteries et l’état général du système électrique. Les moniteurs de batterie permettent de mesurer la tension, le courant et la capacité restante des batteries, fournissant ainsi des informations précieuses sur l’autonomie disponible. Les indicateurs de consommation permettent de surveiller la consommation d’énergie des différents appareils à bord, aidant ainsi à identifier les sources de surconsommation dans votre installation et à adopter des pratiques d’économie d’énergie. Certains systèmes de gestion de l’énergie plus avancés offrent des fonctionnalités supplémentaires, telles que la programmation des cycles de charge/décharge des batteries ou la gestion automatique de la distribution électrique. 

La gestion des différentes sources d’énergie à bord est importante pour optimiser l’utilisation de l’électricité. Cela implique de coordonner et de prioriser l’utilisation des sources d’énergie disponibles en fonction des besoins et des conditions spécifiques. Par exemple, lorsqu’il y a suffisamment de soleil, l’énergie solaire peut être privilégiée, tandis que les générateurs ou les batteries peuvent être utilisés lorsque la production solaire est limitée.


CONCLUSION

Maîtriser son réseau électrique à bord est essentiel pour profiter pleinement de son bateau en toute sécurité. Que ce soit pour la navigation, la communication ou le confort à bord, de nombreux équipements fonctionnent désormais à l’électricité.

Il est donc important de bien connaître les différentes options pour produire son propre courant (alternateur, panneaux solaires, éoliennes, hydrogénérateurs) en fonction de ses besoins et du type de navigation. Les batteries représentent le maillon indispensable pour stocker cette énergie sous forme utilisable.

a gestion efficace de l’électricité à bord d’un bateau est un élément essentiel pour assurer la sécurité, le confort et l’autonomie énergétique lors de vos navigations en mer. Dans ce guide, nous avons exploré les différents aspects de l’électricité marine, en mettant l’accent sur les sources d’énergie, le stockage, les dispositifs de gestion et la surveillance de l’énergie.

En comprenant les différentes sources d’énergie disponibles, telles que le solaire, l’éolien et les générateurs à bord, vous pouvez choisir le système qui convient le mieux à vos besoins et à votre empreinte écologique. Les batteries marines spécifiquement conçues pour une utilisation à bord vous offrent une capacité de stockage fiable et durable, tandis que les dispositifs de gestion électrique, tels que les tableaux électriques, les régulateurs de charge et les convertisseurs, garantissent une distribution sûre et efficace de l’énergie.

En adoptant les bonnes pratiques de gestion de l’électricité à bord, vous pouvez naviguer en toute confiance, sachant que vous disposez d’un approvisionnement énergétique fiable et autonome. Non seulement vous améliorerez votre confort à bord, mais vous contribuerez également à la préservation de l’environnement en optant pour des solutions d’énergie propre et efficace.

Rappelez-vous toujours de la sécurité électrique à bord, en choisissant des dispositifs de protection appropriés et en respectant les normes de sécurité électrique. Investir dans un système électrique de qualité, avec des composants fiables et durables, vous permettra de profiter de vos sorties en mer en toute sérénité.

En suivant ces conseils, vous pourrez profiter de vos sorties en mer en toute tranquillité, sachant que votre système électrique est bien géré. N’hésitez pas à consulter les recommandations du fabricant de votre bateau et à demander l’avis de nos expert Comptoir Nautique pour des conseils spécifiques à votre embarcation.

Profitez de votre temps sur l’eau en toute sécurité et avec une alimentation électrique fiable.