Le 24V pourquoi ? C'est compliqué ?

Câblage des accessoires, 2ème batterie... Pour l'installation d'origine du véhicule, voir plus bas!
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algado
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Le 24V pourquoi ? C'est compliqué ?

Message par algado »

Première question, pourquoi ?

Je vois 3 raisons de passer à 24V

1 Plusieurs batteries, la gestion est plus simple.
2 Puissance installée importante.
3 Câblage existant insuffisant pour une augmentation de puissance.

Il y a des raisons complémentaires mais pas systématiques :

- Le 24 V offre notamment la possibilité de diviser par deux la section des fils, ce qui peut être un avantage en matière de construction, de ventilation etc.
- Les appareils sont plus robustes en 24V qu'en 12V, pour deux raisons : Il est plus facile de concevoir un appareil bien refroidi et bien isolé avec une tension plus élevée. Les courants très importants générés en 12V dans les convertisseurs sont la cause de claquages, de surchauffes, pertes etc...
- Les appareils 24V sont parfois plus qualitatifs, plus industriels, mais ça peut être vrai du 12V (sauf que plus de bidules pas chers)
- Les batteries en série ont une meilleure gestion que celles en 12V parallèle. La désulfuration est plus facile, la charge est meilleure et le rendement s’en ressent.

Il y en a peut-être d'autres mais je n'en vois pas.

En dehors de ces raisons, il reste plus simple de faire des installations en 12V. Le débat idéologique dans ce domaine est stérile : il a déjà eu lieu début des années 60 quand les R4 sont passées de 6V au 12V, les arguments ont déjà tous étés épuisés :!:

Le 24V, c'est compliqué ?
NON.
C’est exactement comme le 12V mais avec un élément en plus dans la plupart des cas : un convertisseur de faible puissance 24-12V pour les petits éléments, parfois encore nécessaire, et un élément en moins, le coupleur séparateur de batteries.

Les appareils en 24V :
On trouve tout en 24V, certains appareils sont bi-compatibles 12V ou 24V, d’autre sont a sélection automatique 12/24, c’est l’idéal.
  • - Glacières et frigos généralement 12/24 bi-compatibles, sélection automatique.
    - Chargeurs, 24V ou 12-24, attention prendre automatiques, la sélection manuelle est risque d’erreurs.
    - Convertisseurs DC-DC pour la charge depuis le véhicule le 12/24 est fixe en général.
    - Convertisseur 24/12 : il est fixe, ne coute que quelques euros.
    - Convertisseurs 24/220 : sont de qualité industrielle, fiables la tension est fixe.
    - Chargeurs USB et autres prises et indicateurs de tableau de bord : existent dans toutes les configurations.
    - LED : elles sont de plus en plus souvent en 24V dans l’industrie et le bâtiment. Les chaines 12V ont vite des limites et chauffent beaucoup plus.
    - Ordinateurs : de plus en plus tendent vers le 24V, actuellement ~19V.
    - Chauffe-eaux : soit en 24 soit en 220V. Les corps de chauffe type Elegna 12V 300W sont très fragiles, les connexions insécurisantes à souhait et les 6 litres coutent cher…
Deux petits schémas comparatifs entre des installations 12V vs 24V.


Ci-dessous un exemple de comment faire du 12 et du 24V très simplement.


Voilà.
:hum: Le débat idéologique devrait avoir lieu sur le "Bistrot" :yes:

Image Image

EDIT :
Je n'ais pas voulu mettre le management des batteries dans ces schémas, en effet, selon que c'est Lithium ou Plomb, la management est différent.
Que ce soit en 12 ou en 24V, s'il y a plusieurs batteries, il faut un management. (Equaliseur suffit pour 24V, équaliseur ET coupleur sont nécessaire si 2 batteries mais en 12V (parallèle), cela peur être aussi un chargeur multivoies, dans les deux cas il y a donc une gestion, si on fait les choses jusqu'au bout.

Réponses aux question posées On évitera autant que possible les réponses aux arguments "religieux"...

- L'interrupteur de masse est inutile L'interrupteur de masse est marqué "facultatif", il est utile aux mesures, ainsi qu'aux interventions sur batteries.

- La masse n'est pas une terre : La belle affaire, au final il y a souvent une masse ET une terre sur la carrosserie.

- La mis à la masse ne doit pas être faites sur certains véhicules : Encore une légende urbaine

- La mise à la masse doit seulement être faite sur les points prescrits par le contructeur : On connais, en France on adore les règles, même celles qui n'existent pas.

- Le 12 V c'est mieux : Ben mets du 12V :)'

- un court circuit sur 24V est encore plus dangereux qu'en 12V, avec des puissances qui doublent pour des effets bien costaud : incendie, flash lumineux : heu... on passe :)'

- Alors que si le coupleur est en rade ou le DC 12V/12V, il reste encore possible de le shunter pour recharger directement sur l'alternateur : C'est vrai.

- S'il y a un déséquilibre c'est moins bien en série, mieux vaut le 12V en parallèle car les batteries s'équilibrent entre elles : Ce n'est pas vrai. Le 12V nécessite un couleur etc... (voir plus haut)

- Le 24V a plus d'éléments donc plus de risques de panne : Non, m'eme avec un réducteur à 12V pour les éléments non compatibles, ils ont exactement le même nombre d'éléments (voir ci dessus)

- On devait régulièrement rééquilibrer les éléments : Oui mais en 12V aussi. Un équaliser fait le job, voir ci dessus.

- En 12V on recharge séparément une fois pas an : Oui car l'installation est incomplète (voir ci dessus).

- Un sectionneur se protège par un fusible d'autant plus avec des puissances importantes (le but du 24V) Boof, Il est pratique de pouvoir isoler la batterie (pour faire un service par exemple) sans démonter le fusible, souvent boulonné.

- On ne doit jamais couper la batterie avec un MPPT ou certains chargeurs : C'est presque vrai, par exemple avec les bon-marchés comme Epever et autres chinois. Il faudra couper alors le solaire pour redémarrer.

- J'aime pas qu'on critique le 12V (parce que c'est mon choix) Ben :bof: C'est pas une crique du 12V et c'est pas grave.

Un dossier sur les Egaliseurs :
Image
viewtopic.php?t=61751

Je veux pouvoir remettre en 12V si nécessaire :

C'est exactement ce que j'ai fait : il faut une commutation "série-Parallèle".
Ca semble compliqué, mais finalement c'est un schéma comme un autre.
J'ai utilisé un switch à couteaux qui a l'avantage d'avoir la position 0
Cette solution permet en plus d'avoir une isolation des batteries.
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Modifié en dernier par algado le mer. 26 janv. 22 14:03, modifié 34 fois.
will
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Message par will »

3 remarques :

Hormis en LiFePO4, 24V ça veut dire 2 batteries, ce qui prend un peu plus de place, voire même devient compliqué pour l'intégration

Les lampes Led sont très très souvent en 12V, même pour le domestique.
j'ai pris des rubans de led, des spots led, tous sont en 12V, je n'ai juste pas pris le transfo.

Dernier point, pour les gens comme moi qui couplent directement l'alternateur moteur, le 12V est bien plus simple :) et en plus ça permet d'utiliser ma batterie cellule facilement en cas de soucis avec ma batterie moteur.

sinon hors gros consommateur, ça n'a ni plus ni moins d'intérêt, bien au contraire.
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alain48
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Message par alain48 »

Hello, pour avoir également une installation en 24V je partage globalement cet avis sur les avantages procurés par cette solution. :yes:

Mais cela reste plus compliqué à gérer que le 12V et plus couteux.
Effectivement, il faut un petit convertisseur qui va abaisser la tension de 24 à 12V pour le matériel et éclairage 12V .
Mais la charge depuis le véhicule qui est en 12V est également plus complexe: il faut un dispositif pour monter en 24V ce qui là aussi nécessite des achats de matériel . Ceci dit, aujourd'hui on charge de moins en moins la batterie avec l'alternateur du véhicule, car la courbe de charge de ce dernier est inadaptée. On voit de plus en plus des chargeurs spécifiques DC/DC faire ce travail.

Niveau batterie on remplace certains problèmes (courants de fuites entre les batteries parallèles) par d'autres : problèmes d’équilibrage des batteries en tension .
En effet il est possible que la batterie A ait une tension un peu plus basse que la batterie B. Hors le chargeur ne voit qu'un ensemble de 25.6V Il ne peut savoir si A est à 12.4 à la place de 12.8 et B à 13.2 au lieu de 12.8 également. De fait, la Batterie A ne sera jamais rechargée au max, alors que B court le risque de se retrouver en surtension. Avec le temps ce phénomène ira en s'amplifiant. Il faut donc mesurer séparément les deux batteries et faire parfois des charges distinctes, ou alors acheter un appareil qui régule les tensions des deux batteries comme l'a indiqué Algado.

En conclusion, le passage en 24V peut s'envisager si on prévoit d'utiliser de GROS consommateurs d’électricité: Four micro onde, plaque induction, cafetière expresso...enfin bref dés que l'on dépasse les 1000/1500W de consommation instantanées. Dans ces conditions , les contraintes sur les batteries, câblage , convertisseurs seront plus acceptables pour le matériel. Dans les autres cas, ça ne se justifie pas vraiment, car cela complexifie inutilement l'installation.

Note, Algado, pourrais tu modifier tes schémas en remplaçant les -12v et +12V par seulement + et -? idem pour le 24V. merci
[EDIT]
will a écrit : Hormis en LiFePO4, 24V ça veut dire 2 batteries, ce qui prend un peu plus de place, voire même devient compliqué pour l'intégration
Pas forcement, en LiFe PO4 , en 24V il te faut 8 cellules (de 3.2V) , au lieu de 4 en 12V (qui peuvent etre plus petites je te l'accorde) . De toutes façons, quand on passe en 24V c'est que l'on a besoin également d'une bonne capacité.
Modifié en dernier par alain48 le mar. 25 janv. 22 14:01, modifié 1 fois.
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Message par will »

juste pour info, j'utilise un convertisseur de 1500/2000W pour faire fonctionner un sèche cheveux, une plaque à induction, et je l'ai câblé avec le câblage fournit avec le convertisseur. Le câblage convertisseur / prise en 220V ne change pas quelque soit la tension de départ.

ce n'est donc pas si compliqué.

Au delà de 1500W par contre, on touche au soucis de montage d'une batterie LiFePo4, qui fait que le courant dépasse ceux acceptable par le BMS.

De mon côté je m'arrête à 1200W sur le sèche cheveux et la plaque à induction pour rester sous les 100A.

Pour les batteries Plomb, je ne sais pas ...
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alain48
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Message par alain48 »

Je ne comprends plus tu es en 24V Will?
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@Martin
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Message par @Martin »

will a écrit :Au delà de 1500W par contre, on touche au soucis de montage d'une batterie LiFePo4, qui fait que le courant dépasse ceux acceptable par le BMS.
Pourquoi ? un BMS de 200A c'est courant.
will a écrit :Hormis en LiFePO4, 24V ça veut dire 2 batteries, ce qui prend un peu plus de place, voire même devient compliqué pour l'intégration
Non, c'est compliqué de mettre des BMS en série (par exemple, Victron l'interdit). Par contre c'est facile de faire une LiFePo4 24V ou même 48V
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Message par will »

non je suis en 12V, C'est pas si compliquer de faire de la puissance en 12V ... suffit que le convertisseur ne soit pas loin de la batterie.

les BMS de LiFePO4 sont intégré, donc mis à part ceux qui les montent eux-mêmes, le miens à une limite à 150A en décharge.
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algado
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Message par algado »

alain48 a écrit :Hello, pour avoir également une installation en 24V je partage globalement cet avis sur les avantages procurés par cette solution. :yes:
:yes:
alain48 a écrit : ...On voit de plus en plus des chargeurs spécifiques DC/DC faire ce travail
En effet, l'inconvénient "direct alternateur" disparait donc
alain48 a écrit : ...En effet il est possible que la batterie A ait une tension un peu plus basse que la batterie B. ...
Oui si ton installation est incomplète. D'ailleurs, ne viens tu pas de commander un équaliser à 30€ suite à mon explication :mrgreen:
Je te ferais remarquer que l'équaliseur ET le coupleur de batteries sont nécessaires dès 2 batteries 12V en parallèle, du moins si tu fais sérieusement les choses.
alain48 a écrit :Algado, pourrais tu modifier tes schémas en remplaçant les -12v et +12V par seulement + et -? idem pour le 24V. merci
Ben non, ce sont 2 schémas dédiés l'un au 12V et l'autre au 24V :mrgreen:
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Message par glutch2000 »

Le 24v est intéressant si et seulement si on a besoin de raccorder un gros consommateur (résistances, chauffage, ou convertisseur 1500W et plus)
Sinon, je n'y vois pas d'intérêt... :idea:
Ensuite en faire du 12v, c'est dommage.
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algado
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Message par algado »

glutch2000 a écrit :Le 24v est intéressant si et seulement si ...Ensuite en faire du 12v, c'est dommage.
Algado a écrit : :hum: Le débat idéologique devrait avoir lieu sur le "Bistrot" :yes:
En effet tu as raison, faisons du 5 Volt, convertir pour l'USB c'est "dommage" :P
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Message par will »

c'est surtout que ça rajoute des éléments, et chaque élément rajouté peut être source de panne.

si le chargeur 12/24V tombe en rade pas moyen de le shunter.

Alors que si le coupleur est en rade ou le DC 12V/12V, il reste encore possible de le shunter pour recharger directement sur l'alternateur.

Perso ma partie élec, je fais tout pour la simplifier, parce que dans un van qui se fait secouer, y'a pas mal d'éléments qui finissent ko.

Un autre point : un court circuit sur 24V est encore plus dangereux qu'en 12V, avec des puissances qui doublent pour des effets bien costaud : incendie, flash lumineux ...
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Message par algado »

will a écrit :Un autre point : un court circuit sur 24V est encore plus dangereux qu'en 12V, avec des puissances qui doublent pour des effets bien costaud : incendie, flash lumineux ...
Je vois qu'on a affaire à un connaisseur :hum: :P
En cas court circuit, c'est plus dangereux en 12V car à puissance égale, 1/2 de courant. (P=UxI)
Modifié en dernier par algado le mar. 25 janv. 22 14:36, modifié 1 fois.
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Message par Alban42800 »

Sur ton 1er schéma tu as mis -12V et +12V. Moi je comprends qu'il y a 24V de différence de potentiel entre ces deux points.
Sur le second -24V et +24V donc 48V ?

Au fond j'ai compris, c'est le - et le + de la batterie 12V, mais cela porte à confusion.

En modélisme (voitures RC) ou les accus sont (étaient) un assemblage de 6 éléments 1,2V ni-mh en série (soudés entre eux), on devait régulièrement rééquilibrer les éléments par une décharge lente individuelle de chaque élément (à défaut d'avoir un chargeur par élément). Les courants de décharges étaient important (20A en moyenne pendant 5 minutes avec des pointe à 100A)
Dés qu'un élément s'éloigne trop des autres, le problème s'amplifie rapidement et il fini par se prendre une tension inverse quand on demande du courant.
Il n'y a pas ce soucis en 24V ?
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Message par will »

algado a écrit :
will a écrit :Un autre point : un court circuit sur 24V est encore plus dangereux qu'en 12V, avec des puissances qui doublent pour des effets bien costaud : incendie, flash lumineux ...
Je vois qu'on a affaire à un connaisseur :hum: :P
En cas court circuit, c'est plus dangereux en 12V car à puissance égale, 1/2 de courant. (P=UxI)
Sauf qu'en court circuit la limite viendra de la batterie, et de ce qu'elle peut débiter sur la taille du câble.

En 24V, cette limite double ... donc le courant sera le même mais la puissance sera double et les dégâts le double.
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Message par algado »

Alban42800 a écrit :Sur ton 1er schéma tu as mis -12V et +12V.
...
En modélisme (voitures RC) ou les accus sont (étaient) un assemblage de 6 éléments 1,2V ni-mh en série (soudés entre eux)
Pour le +12 +12, s'il y avait un 0V alors tu aurais raison, sinon c'est une appellation courante. Mais j'ai enlevé le +12V pour te faire plaisir (et éviter les pinaillages futurs) :wink:

Une installation en série nécessite un équaliser (sorte de BMS sans charge et décharge), une installation en parallèle nécessite un coupleur inter-batteries et un équaliseur (ou chargeur deux voies)...
La plupart des aménageurs "electro et assimilés" n'en tiennent pas compte et donc, oui, c'est alors plus simple de rester en 12V.
will a écrit :Sauf qu'en court circuit la limite viendra de la batterie, et de ce qu'elle peut débiter sur la taille du câble. En 24V, cette limite double ... donc le courant sera le même mais la puissance sera double et les dégâts le double.
C'est ce que je disais : on a affaire à un connaisseur :hum: :P T'as pas de fusible ?
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