Lorsque vous travaillez avec des systèmes d'alimentation CC pour camping-cars, bateaux ou applications hors réseau, une décision clé est de choisir entre 12V et 24V. Cet article explorera les différences entre les systèmes de batterie 12 V et 24 V. Allons-y !
Comprendre les bases
Pour comprendre les batteries, nous devons d’abord comprendre les volts ou la tension.
Quelle est la tension ?
La tension est la pression d'une source d'énergie qui pousse les électrons chargés (courant) à travers un circuit, permettant un travail comme allumer une ampoule.
En bref, la tension est égale à la pression et se mesure en volts (V). Le terme rend hommage au physicien italien Alessandro Volta, l'inventeur de la pile voltaïque, qui a conduit aux batteries modernes.
Systèmes 12 V
La plupart des voitures, camping-cars et bateaux utilisent un système électrique de 12 volts, car la plupart des composants fonctionnent sur 12 V.
Une batterie 12 V fournit 12 volts sous charge nominale et alimente des composants tels que les systèmes de démarrage, d'éclairage et d'allumage. Cette notation est nominale ; la tension réelle peut varier légèrement en fonction de l'état de charge et des charges.
Systèmes 24 V
Nous utilisons des systèmes de batterie 24 V dans les gros camions et bus en raison des besoins en énergie plus élevés et des longs câbles. Ils sont également courants dans les bateaux plus grands, certains camping-cars équipés de systèmes solaires et les moteurs de pêche à la traîne pour les bateaux de pêche.
Un système 24 V produit 24 V sous charge nominale. Vous pouvez créer un système d'alimentation 24 V en achetant une batterie 24 V ou en utilisant deux batteries 12 V en série.
Création d'un système 24 V
Pour construire un système 24 V, la méthode la plus courante consiste à connecter des batteries en série. Cela signifie que la tension totale est égale à la somme des batteries individuelles’ tensions.
Par exemple, deux batteries 12 V connectées en série fournissent du 24 V (2x12 V).
Pour câbler deux batteries 12 V, connectez la borne positive de la première batterie à la borne négative de la deuxième batterie. Les bornes restantes se connectent à votre composant comme si vous utilisiez une seule batterie. Vous pouvez également utiliser quatre piles 6V pour le même résultat.
Considérons une lampe de poche avec quatre “C” batteries de taille connectées en série ; chacun est de 1,5 V, totalisant 6 volts une fois combinés.
La plupart des batteries de plus de 2 volts sont constituées de plusieurs cellules connectées de cette façon, y compris celles utilisées dans les détecteurs de fumée avec des cellules visibles si elles sont ouvertes.
Comparaison entre 12 V et 24 V – Avantages
La comparaison des systèmes 12 V et 24 V révèle les avantages et les inconvénients de chaque type. Voici les avantages :
Avantages du système 12 V
- Portabilité : L’un des principaux avantages des systèmes de batterie 12 V est leur conception légère et compacte.
- Compatibilité : Ils sont compatibles avec de nombreux appareils fonctionnant sur alimentation 12 V, ce qui les rend polyvalents et faciles à intégrer dans diverses configurations.
Avantages du système 24 V
- Puissance de sortie accrue : les systèmes 24 V offrent plus de puissance aux appareils que les systèmes 12 V, améliorant ainsi les performances.
- Efficacité améliorée : les systèmes 24 V améliorent la transmission de puissance et réduisent les pertes d'énergie, augmentant ainsi l'efficacité globale du système.
Comparaison entre 12 V et 24 V – Inconvénients
Les systèmes 12 V et 24 V présentent des avantages et des inconvénients, les avantages de l’un étant souvent des inconvénients pour l’autre.
Inconvénients du système 12 V
- Exigences en matière de gros fils : les systèmes 12 V nécessitent des fils plus épais pour les applications à haute puissance en raison d'un courant plus élevé.
- Transmission de puissance inefficace : L'ampérage accru dans les systèmes 12 V entraîne des pertes résistives plus importantes, réduisant ainsi l'efficacité par rapport aux systèmes 24 V.
- Coût accru : des fils plus épais augmentent le coût global d’un système 12 V.
Inconvénients du système 24 V
- Problèmes de compatibilité : les systèmes 24 V fournissent plus de puissance, mais la compatibilité avec les appareils 12 V existants peut nécessiter des convertisseurs ou des adaptateurs.
- Complexité de l'installation et de la maintenance : L'installation et la maintenance des systèmes 24 V sont souvent plus complexes que les systèmes 12 V, nécessitant une planification minutieuse et des connaissances spécialisées pour une fonctionnalité et une sécurité appropriées.
Choisir entre les systèmes 12 V et 24 V
Lors de la conception d’un système de batterie CC, déterminez vos besoins en énergie en fonction des appareils que vous utiliserez. La consommation électrique de l'appareil est mesurée en watts.
Directives de sélection du système
- Systèmes 12 V : convient aux besoins de puissance inférieurs à 3 000 watts
- Systèmes 24 V : recommandé pour les systèmes dont la consommation électrique dépasse 3 000 watts, en particulier lors de la production d'énergie solaire importante.
Avantages du 24 V CC pour l’énergie solaire
- Compatibilité de tension plus élevée : de nombreux contrôleurs de charge solaire DC MPPT prennent en charge des tensions de panneau de 24 V, améliorant ainsi l'efficacité de la production d'énergie.
- Nombre de contrôleurs réduit : un système 24 V peut réduire de moitié le nombre de contrôleurs de charge solaire requis, ce qui permet d'économiser des coûts et de simplifier la configuration.
- Efficacité améliorée : les systèmes 24 V fonctionnent généralement plus efficacement que les systèmes 12 V, en particulier dans les installations plus grandes.
12 V ou 24 V, lequel me convient le mieux ?
Choisir la meilleure option n’est pas toujours simple en raison de divers facteurs.
Maintenant que nous comprenons mieux ces systèmes, ils semblent moins intimidants.
Que vous choisissiez un système 12V ou 24V, vous pourrez évaluer vos besoins et prendre une décision éclairée.
FAQ
Que se passe-t-il si j'applique du 24 V à un système 12 V ?
Les batteries à tension plus élevée peuvent provoquer des surtensions qui endommagent les composants électroniques, entraînant un comportement erratique ou une défaillance des cartes de commande et des interrupteurs.
Puis-je convertir 12V en 24V ?
Oui, vous pouvez convertir un système 12 V en un système 24 V en ajoutant une deuxième batterie 12 V et en les connectant en série, ce qui double la tension de sortie.
Puis-je faire fonctionner du 24 V et du 12 V avec la même batterie ?
Non, vous ne pouvez pas faire fonctionner du 24 V et du 12 V avec la même batterie. Une batterie a une tension nominale spécifique, et tirer les deux tensions peut endommager la batterie ou les appareils connectés. Pour obtenir les deux tensions, utilisez des piles séparées ou un convertisseur de tension.
