Dans un habitat alimenté par des batteries, on peut distribuer l’électricité en basse tension continue, 12 ou 24 V, ou la convertir en 230 V alternatif comme dans une maison. Beaucoup d’installations combinent les deux. Chaque tension a ses règles de câblage, et les confondre est la première cause d’échauffement des câbles.
Le 12 V continu
- Ses atouts : pas de convertisseur, donc pas de pertes de conversion ni de consommation à vide. La tension ne présente pas de risque d’électrocution. De nombreux appareils existent pour les véhicules de loisirs : éclairage, pompes, réfrigérateurs, prises USB.
- Ses limites : à puissance égale, le courant est près de vingt fois plus élevé qu’en 230 V. Les câbles doivent être gros et courts, sinon la tension chute et ils chauffent.
Le 230 V alternatif
- Ses atouts : tous les appareils domestiques fonctionnent, les câbles sont fins, les longueurs ne posent pas de problème.
- Ses limites : il faut un convertisseur, qui consomme en permanence et ajoute des pertes. Le 230 V est dangereux : les règles de protection d’une maison s’appliquent.
La chute de tension, le point clé du 12 V
Un câble présente une résistance : plus il est long et fin, plus la tension baisse entre la batterie et l’appareil. Sur 230 V, perdre quelques volts passe inaperçu ; sur 12 V, c’est une part importante de la tension, et l’appareil fonctionne mal. La section se calcule donc à partir du courant et de la longueur aller-retour, en visant une chute de tension de quelques pour cent au plus. Des abaques et calculateurs en ligne donnent le résultat ; dans le doute, on prend la section supérieure.
Les protections en courant continu
- Un fusible sur chaque départ, au plus près de la batterie : c’est lui qui protège le câble en cas de court-circuit. Une batterie peut délivrer des centaines d’ampères.
- Des fusibles et disjoncteurs prévus pour le courant continu : un arc en continu ne s’éteint pas de lui-même, et un appareillage prévu pour l’alternatif peut ne pas le couper.
- Un coupe-batterie général.
- Des connexions serties ou vissées correctement : un mauvais contact chauffe.
Les protections en 230 V
Derrière un convertisseur, l’installation se traite comme celle d’un logement, en prenant la norme NF C 15-100 comme référence : dispositif différentiel 30 mA, disjoncteurs adaptés à chaque circuit, conducteur de protection et mise à la terre. Le schéma de liaison à la terre dépend du convertisseur : suivez la notice du fabricant, ou faites vérifier par un électricien.
Séparer les deux réseaux. Pour ne jamais brancher un appareil 12 V sur du 230 V, on donne aux deux réseaux des prises de formes différentes, des gaines et des boîtes distinctes, et un repérage clair au tableau.
Que mettre sur quel réseau
- En continu : éclairage, pompe à eau, ventilation, recharge des téléphones, réfrigérateur à compresseur 12/24 V.
- En 230 V : outillage, ordinateur, électroménager occasionnel.
Faire tourner les usages permanents en continu permet d’éteindre le convertisseur la plupart du temps, à commencer par l’éclairage LED en 12 V direct.
Et le 24 ou le 48 V ?
Dès que l’installation grossit, monter la tension du parc de batteries divise les courants et simplifie le câblage. Des convertisseurs continu-continu fournissent alors le 12 V des petits appareils. Le choix se fait au moment du dimensionnement du kit solaire.
Du 12 V pour ce qui tourne tout le temps, avec de gros câbles courts et des fusibles ; du 230 V pour le reste, protégé comme à la maison. Le choix du convertisseur est détaillé dans notre guide d’achat, et celui du régulateur dans onduleur hybride ou régulateur MPPT.