Le bon usage des

BATTERIES ET CHARGEURS

 

 

Attention : le petit exposé qui suit est relatif à l’emploi des batteries et des chargeurs pour moteurs électriques d’embarcations de pêche de loisir. Les auteurs déclinent toute responsabilité en cas de mauvaise interprétation entraînant la destruction du matériel ou un accident corporel.

 

On notera aussi que la technologie a fait des progrès qui permettent d’améliorer sensiblement les performances et les la durée de vie de ces appareils. Néanmoins, les règles de base pour l’utilisation et l’entretien restent les mêmes et l’utilisation de matériel « high tech » pour la pêche n’est pas nécessairement économiquement judicieux. Vous trouverez d’ailleurs un très large choix en rapport avec vos besoins chez les marchands spécialisés qui vous fourniront tous les conseils dont vous avez besoin.

 

Batteries plomb-acide

 

Généralités.

 

Les batteries que nous utilisons pour alimenter nos moteurs électriques sont constituées d’un empilement d’accumulateurs au plomb. Ces accumulateurs sont composés de plaques de plomb (qui forment le pôle négatif) et d’oxyde de plomb (qui forment le pôle positif) baignant dans de l’acide sulfurique qui joue le rôle d’électrolyte. Chaque accumulateur délivre une tension de base de 2.1V et il en faut donc six pour assurer les 12V de fonctionnement. C’est un processus chimique, l’oxydoréduction, qui génère le courant électrique continu jusqu’à ce que les plaques se trouvent à l’équilibre.

 

La capacité d’une batterie est déterminée en Ampère.heure (Ah). Par exemple, une batterie de 100 Ah pourrait délivrer 10 Ampère pendant 10 heures ou bien  20 A pendant 5 heures. La décharge maximale admissible est donnée par le fabricant et il ne faut pas la dépasser. On note par exemple pour une batterie de 100Ah, « C5 », c'est-à-dire qu’il ne faut pas dépasser 100/5 soit 20A maximum pendant 5 heures. Ceci signifie qu’il faut soigneusement choisir la capacité de sa batterie en fonction de la puissance du moteur ! Un moteur trop puissant fatiguera votre accumulateur et en limitera la puissance au final.

 

On appelle cycle le processus de décharge d’une batterie entre sa charge maximale et sa charge minimale d’utilisation définie par le constructeur (grosso modo depuis 12.6V à 10.2V).

Toute batterie a  une durée de vie, au-delà de laquelle ses capacités sont nettement affaiblies. Cela vient de l’usure des éléments qui du fait de la formation de sulfate finissent par ne plus laisser passer le courant de recharge.

 

A noter également que le froid, en limitant les réactions, limite les capacités de votre batterie et à l’opposé, une température élevée accélère la décomposition des éléments constitutifs.

 

Entretien et utilisation.

 

Il ne faut pas faire de décharge « profonde » d’une batterie, c'est-à-dire aller jusqu’à la limite de ses capacités. En effet, les réactions chimiques générant le courant provoquent la formation de sulfate de plomb. Ce sulfate de plomb, s’il s’accumule en grande quantité (en cas de forte décharge, c’est à dire moins de 1.7V par élément soit 10.2V pour une batterie à 6 éléments), peut ensuite bloquer la recharge de la batterie en empêchant le courant de circuler.

 

Ensuite, il faut savoir qu’en utilisation prolongée à faible intensité, une batterie peut se décharger très profondément sans que l’utilisateur ne s’en aperçoive à temps. A contrario, en utilisation intensive, la baisse de puissance de l’appareil électrique qui est connecté sera facilement observable de part la chute de tension et de plus, il restera encore assez de puissance pour une utilisation à petit régime. Verticaliers, attention à ce phénomène qui risque de vous faire rentrer à la rame et qui usera prématurément vos batteries !

 

En cas de non-utilisation prolongée, il faut stocker la batterie hors gel et pleinement chargée. Une batterie se déchargera toute seule et ce d’autant plus aisément qu’elle aura déjà été utilisée. Pour augmenter la durée de vie de votre batterie, vous pouvez au moins deux fois par an lui faire une recharge « longue » d’égalisation.  Dans ce cas, il s’agit d’égaliser les tensions aux bornes de chaque élément en imposant une charge de 2.4V/élément pendant 48h. Cette méthode est également utilisable en cas de décharge profonde accidentelle pour récupérer les capacités de votre batterie. Attention, il y a néanmoins un risque de surchauffe surtout si la décharge est bien avancée et il faut veiller à ne pas dépasser 45°C , auquel cas, stoppez la recharge.

Si votre batterie est du type « sans entretien », ne vous en occupez pas. Par contre, dans le cas contraire, il faut faire un appoint régulier en eau distillée. A savoir : l’électrolyte d’une batterie de voiture chargée a une densité de 1.28, celle d’une batterie à décharge lente est de 1.21 et enfin lorsque  la batterie est déchargée, la densité est de 1.12, ce qui permet d’en contrôler l’état avec un pèse acide.

 

Lors de l’utilisation d’une batterie, il se forme de l’hydrogène qui est explosif à la moindre étincelle, et cet inconvénient est désormais circonscrit dans les batteries « sans entretien », étanches. Ne fumez pas lorsque vous manipulez une batterie de type « ouvert » !!

Maintenez les cosses propres, sèches et non grasses.

 

Ne jamais court-circuiter une batterie en reliant directement les deux bornes : il y a un risque de destruction immédiat, d’incendie et de lésions corporelles graves.

 

Fin de vie.

 

Les batteries sont des déchets dangereux pour l’environnement à cause de la présence de plomb et d’acide. Rapportez les en déchetterie. Ne les ouvrez pas pour récupérer les matériaux, vous pourriez vous blesser gravement.

 

Les batteries pour la pêche.

 

Nos batteries sont dites à décharge lente, c’est à dire qu’elles sont capables de générer du courant pendant une période assez longue et d’être fortement déchargées : les éléments sont donc suffisamment dimensionnés pour permettre une réaction lente et continue et donc un fonctionnement prolongé (les électrodes sont plus grosses et la densité de l’électrolyte est plus faible que dans une batterie automobile). C’est pour cela qu’elles sont plus encombrantes, plus lourdes et plus chères que les batteries pour véhicule qui sont faites elles, pour délivrer une intensité très forte pendant un temps très limité à l’issue duquel elles sont immédiatement rechargées.

Ces batteries pour automobiles peuvent donner l’impression de durer plus longtemps : sur votre véhicule, il n’est jamais effectué de cycle complet de décharge (sauf quand vous oubliez d’éteindre vos feux…) et c’est ce qui permet des centaines de démarrages successifs de votre voiture et une durée de vie moyenne de 5 ans : une très faible capacité de la batterie est utilisée à chaque fois et elle est immédiatement compensée par le courant fourni par le système électrique de la voiture, alimenté par son alternateur. Vous pouvez tenter de les utiliser pour la pêche mais la déception sera tôt ou tard au rendez-vous… n’oubliez pas vos rames !

 

 

Certains appareils sont munis de témoins de charge. On peut les trouver parfois sur la batterie elle-même sous la forme d’un simple témoin dont la couleur varie. Dans le cas de certains moteurs électriques sophistiqués, il existe un contrôleur de charge qui mesure la tension aux bornes de votre batterie et vous alerte quand la décharge devient trop importante. Cela revient en fait à signaler le moment où la tension aux bornes de la batterie va atteindre 10.2V, en deçà duquel on risque de la détériorer et de limiter sa durée de vie. Cette valeur de décharge maximale est normalement donnée par le fabricant. Les astucieux pourront adapter un contrôleur de charge et éventuellement une alarme sonore ou lumineuse.

 

En action de pêche, il faut impérativement garder votre batterie au sec et à l’abri des  projections ou possibilités de contact direct entre ses bornes (chute de couteau, contact avec une canne en carbone, etc…), voire une électrocution. Une caisse en plastique étanche munie d’un presse étoupe pour le passage des câbles est l’idéal.

 

Batteries alcalines

 

Ce sont les batteries Ni-Cd (nickel-cadmium) et Ni-Mh (nickel-metal hydrure), entre autres celles que vous utilisez pour toutes les petites applications domestiques.

Les constituants de base sont le nickel, le cadmium et le fer et la tension maximale par élément est de1.45V, chutant à 1.35V après une période de repos ; il faut appliquer 1.8V pour la recharge. Lors de l’utilisation, il se dégage de l’oxygène et de l’hydrogène et il faut donc appliquer les mêmes règles de prudence qu’avec une batterie classique.

Néanmoins, si les similitudes avec les batteries au plomb existent, on retiendra :

-         la capacité à être fortement déchargées.

-         une durée de vie limitée à un nombre de cycles de charge et de décharge (entre 500 et 1000), sachant que chaque cycle commencé est décompté du total ; on évitera donc les décharges et recharges partielles.

-         elles peuvent délivrer une tension quasi-constante, qui chute brutalement en fin d’utilisation

-         la possibilité de faire des décharges lentes ou rapides.

-         la première charge de mise en service (si livrée déchargée) devra être très longue, le double d’une charge normale.

-         le temps de charge normal, pouvant être deux fois plus faible qu’avec une batterie au plomb.

-         les conditions de stockage qui importent peu, la température ambiante étant toutefois l’idéal.

-         le rendement est moins bon que pour les batteries au plomb.

Il existe désormais des batteries de ce type, sans entretien, sans dégagement de gaz et donc très sûres. C’est le cas notamment de toutes vos petites piles rechargeables étanches.

 

Ces batteries sont également des déchets toxiques qui doivent être traités comme tels.

 

Chargeurs

 

Les chargeurs sont des appareils destinés à inverser les réactions à l’intérieur des batteries afin de leur rendre leurs caractéristiques originales. Il s’agit en fait de transformateurs-redresseurs, qui vont fournir une tension continue légèrement supérieure à la tension normalement délivrée par la batterie, à partir du 220V alternatif que vous distribue EDF.

 

Il faut brancher les pôles positifs de la batterie et du chargeur ensemble et les pôles négatifs ensemble.

 

Nous allons nous intéresser aux chargeurs destinés à nos batteries au plomb.

 

Il en existe différents modèles et de leur sophistication dépend la qualité du service qu’ils vont vous rendre. Eux aussi sont définis par une capacité et un chargeur puissant vous permettra de limiter la durée de charge de votre batterie.

Les plus simples se bornent à abaisser la tension et à rendre positive l’alternance négative du réseau, à peine lissée ; en fait, vous n’obtenez qu’une tension « moyenne » et non pas régulée. Ces appareils, bien que peu onéreux, sont à éviter car ils vont créer des variations dans le courant de charge et de là des élévations de température et des dommages aux plaques de la batterie dont la durée de vie va fortement s’en ressentir.

D’autres par contre, ceux munis d’électronique plus ou moins élaborée vous rendront un service de bien meilleure qualité. Deux cas se présentent :

-         à tension constante, la tension de charge sera lissée et contrôlable soit par vous-même soit automatiquement à 2.4V par élément. Autrement dit, il y aura possibilité d’ajuster les besoins en fonction de l’état de votre batterie. Attention à ne pas dépasser l’intensité maximale tolérée par la batterie, notamment à la mise en charge (ne pas dépasser la capacité nominale de la batterie).

-          à intensité constante, la tension est modulée en fonction de la capacité d’absorption de l’électrolyte jusqu’à ce que la charge soit terminée. La charge se fait par paliers successifs et les échauffements sont limités. La tension peut atteindre 2.7V par élément.

Les chargeurs modernes mixent ces deux méthodes de façon à obtenir une durée de charge brève et à limiter la surchauffe de la batterie.

 

Bien utiliser son chargeur, c’est optimiser l’utilisation de votre batterie. En règle générale, gardez en tête que plus la tension et le courant de recharge sont faibles et la durée longue, mieux c’est, car vous limiterez les échauffements. Evidemment, en pleine saison, quand vous n’avez que la nuit pour recharger votre batterie, vous pouvez pousser un peu.

Le courant de charge se situe entre 10 et 20A pour 100Ah de capacité et il faut fournir 1,2 fois l’intensité de décharge. Ce qui veut dire par exemple qu’une batterie de 120Ah sera rechargée lorsqu’on lui aura fourni 144Ah, soit 7h12mn sous 20A.

Pour s’assurer d’une bonne durée de vie de votre batterie, il est essentiel de lui faire faire des recharges complètes. Par contre, il faut absolument éviter des « charges d’appoint » sur une batterie pleine. Méfiez vous de la mesure de tension car quel que soit le stade de la charge, elle sera anormalement haute avant de se stabiliser à son niveau de repos, qui correspond à l’énergie qu’elle aura pu accumuler. Par contre, en fin de charge, le courant va chuter. Un bon chargeur est muni d’un indicateur et lorsque votre chargeur délivre moins de 1.5A/Ah, vous pouvez alors débrancher votre appareil et repartir à la pêche.

 

 

NB : pour les batteries alcalines, si le fonctionnement est similaire, il faut toutefois atteindre 1.8V par élément et fournir 1.7 fois le courant de décharge pour recharger votre batterie.

 

 

Sources :

HAGEN batteries AG

Cours « Les accumulateurs » de Mr Chevassu, Ecole Nationale de la Marine Marchande.

Motorola