L’électricité doit permettre de:

• alimenter le réfrigérateur (50W en puissance crête, environ 0,5kWh par 24 heures)

• allumer des lumières (9W)

• alimenter le ventilateur du chauffage (15W 2 heures par nuit)

• utiliser le robinet

• charger les téléphones

• travailler sur ordinateur (ce qui suppose de fournir du 220V, consommation de 40W le temps d’utilisation de l’ordinateur)

• de temps en temps alimenter starlink (ce qui suppose de fournir du 220V, consommation de 50W le temps d’utilisation de starlink)

La consommation estimée est de 1kWh/jour (en été, pas d’usage du chauffage. En hiver c’est l’inverse: usage du chauffage mais la consommation du frigo est moindre)

Le fourgon est donc pourvu d’une batterie Lithium LiFePO4 12V/120Ah qui est rechargeable par:

• panneau solaire 200W
• alternateur voiture
• prise 220V garage ou camping

SCHEMA

Le schéma d’ensemble qui en résulte:

ELEMENTS CARACTERISTIQUES/CONSEILS

On retiendra les éléments caractéristiques/conseils (ou erreurs que j’ai faites…) suivants :

• mise en place des éléments suivants :
  • un coffret électrique avec les divers équipements (combiné régulateur/coupleur séparateur, borniers + et -, shunt (pour la surveillance de la batterie auxiliaire), convertisseur 12V/220V, chargeur de batterie de servitude sur 220V garage/camping, disjoncteurs et petit tableau 220V),
  • un tableau électrique principal avec les interrupteurs, moniteur de batterie,
  prise USB,
  • un tableau électrique secondaire au niveau du meuble cuisine (avec un seul interrupteur pour l’éclairage de l’évier)
• Tirer les cables dans les montants et renforts avant de mettre de l’isolant.
• Tous les cables sont accessibles (pas de panneau collé ou indémontable) et identifiés à chaque extrémité: cela facilitera tout besoin d’intervention.
• Mettre du cable souple…le rigide domestique ne convient pas (dommage, j’en m’en suis rendue compte une fois que j’avais tiré mes fils rigides …). C’est d’une part dans les normes VASP, d’autre part avec les vibrations du camion, le rigide ne convient pas
• Le 220V est produit soit par le convertisseur 12/220V soit par une prise (camping, garage) : il y a un interrupteur trois positions qui permet de basculer entre convertisseur/OFF/ prise garage
• Une prise 220V mâle sur un cable caché à côté du siège passager avant droit) peut se brancher sur une prise domestique ( ou une prise camping via un adaptateur classique). Lorsque cette prise est branchée sur une prise murale domestique, cela charge la batterie de servitude (LiFePO4)
• J’ai serti les embouts pour des connexions de meilleure qualité

  

• les diamètres de cables ont été choisi en respect de l’abaque suivant:

Le choix des équipements:

• Batterie de servitude (ou batterie auxiliaire) Lithium LiFePO4: Il s’agit d’une batterie additionnelle qui va alimenter les servitudes telles que le frigo. La batterie moteur d’origine du fourgon reste à usage exclusif du porteur de base: démarrage moteur, prise allume cigare, plafonnier, phares etc… Il existe plusieurs technologies de batteries pour cette batterie auxiliaire .
  • Les traditionnelles batteries Plomb- acide: cela recouvre les batteries gel et AGM. L’inconvénient est le rapport énergie stockée/poids. Elles vieillissent plus rapidement que les batteries lithium et ne supportent pas la décharge profonde: si on puise plus de 20% de l’énergie totale contenue dans la batterie, on commence à l’endommager et si la décharge est profonde, l’endommagement peut être irréversible et il peut nécessiter un changement de batterie. L’avantage est son coût.
  • Les Lithium ion sont les batteries qui présentent la meilleure densité énergétique: elle est deux fois meilleure que les LiFePO4. Ce sont ces batteries qui équipent les voiture électriques, les téléphones portables, les ordinateurs portables, les vélo électriques. L’inconvénient est qu’elles peuvent prendre feu en cas d’emballement thermique. En cas d’incendie, on ne peut rien faire, il s’agit d’autocombustion. On ne peut qu’essayer de circonscrire le feu afin qu’il ne se propage pas autour de la batterie. Dans un espace aussi petit qu’un fourgon et en présence du réservoir d’essence, c’est un scénario quasiment catastrophique que je préfère éviter. les Li-Ion ne sont pas recyclables et contiennent des métaux rares.
  • LiFePO4: deux fois plus volumineuses que les Li-Ion, elles sont également un peu plus chères que les batteries plomb acide. En revanche, comme les Li-ion, elles peuvent être quasiment entièrement vidées sans que cela ne les endommage. Elles disposent d’un gestionnaire de batterie (BMS) qui prévient les décharges profondes, les surtensions, les sous-tensions. Contrairement aux Li-Ion, elles ne prennent pas feu, ne contiennent pas de métal rare et sont entièrement recyclable. Le choix d’une batterie LiFePO4 s’est donc imposé de lui même. Le choix s’est porté sur une batterie 12V/120Ah qui m’a semblé suffisant. Cela représente une capacité de stockage de 12×120 = 1,44 kWh
  • La batterie est installée dans un bac sur le côté de la banquette et dans l’encoche du coffret électrique
  • 
• Panneau 200W: sous les cieux du sud est, un panneau de 200W en été produit environ 1kWh par jour d’été. L’autonomie n’est donc pas complètement garantie avec les seuls panneaux, mais je compte sur le fait que le fourgon va rouler ce qui chargera la batterie (en 30 minutes) et qu’au besoin, je pourrai me brancher sur une prise de camping ou faire tourner le moteur, ou tout simplement réduire la conso du frigo (en augmentant la température cible ou en passant en mode eco)… Il s’agit d’un modèle souple, collé sur le toit ce qui limite l’augmentation de hauteur du fourgon suite à l’installation du panneau. J’avais lu des retours négatifs sur ce type de panneau : les objections rapportées étaient relatives à l’absence de ventilation : or le rendement d’un panneau solaire chute lorsque la température augmente. Le panneau est collé sur le toit, mais celui-ci étant fait de « bosses », il y a quand même de l’air qui passe dans les creux.  En outre, l’isolation du fourgon est plutôt correcte, en conséquence l’intérieur du fourgon ne chauffe pas trop, il n’y a pas d’effet « boîte de conserve » qui chaufferait le panneau par le dessous. En pratique, je n’ai pas constaté de problème depuis 2 ans même (et surtout) avec le fourgon garé au soleil avec ses protections solaires sur les vitres
  • 
• Le combiné régulateur solaire / chargeur DC-DC (utilise l’alternateur moteur pour charger la batterie LiFePO4: Energie mobile MPPT 360 BT
  • Compact, un seul élément (qui a ses avantages mais aussi ses inconvénients en cas de panne du combiné.
  • Le régulateur solaire est un MPPT adapté aux batteries LiFePO4, idem pour le chargeur DC-DC qui a une courbe de charge CC-CV (constant current-constant voltage) indispensable pour les batteries LiFePO4. Il est également conforme aux norme Euro 6 : ceci « force » l’alternateur à tourner tant que la batterie de service n’est pas elle-même chargée) 
  • Le cable « alternateur – batterie de service (16 mm²) est passé dans deux trous existants accessibles sous le capot sur la gauche du véhicule, les trous arrivent dans la cabine juste au dessus et à gauche de la pédale d’embrayage. Pour rentrer du 16 mm², il faut enduire le cable de lubrifiant (WD40 par exemple). Ensuite, il faut démonter l’habillage du montant de pare brise, passer dans le ciel de toit, redescendre le long du montant « ceinture de sécurité) et rentrer dans la partie sous a fenêtre passage arrière droite
  • La documentation du MPTT 360 BT précise qu’il est optimal de brancher un 12V APC (après contact), cela permet au MPTT de savoir que le moteur tourne et évite de décharger la batterie moteur pour charger la batterie de service. A défaut, on peut choisir le mode vibration. Il m’a semblé mieux de brancher ce 12V APC. Pour ce branchement, je n’ai pas trouvé le cable 12C APC sous le siège conducteur ni dans la boite à fusible ainsi que je l’avais lu sur les forums. Je l’ai repris sur la prise allume cigare qui est dans le montant arrière droit du fourgon
  • La marque energie mobile semble avoir bonne réputation.
  • En cas de déplacement longue durée, je mets par précaution dans la boite à outil un régulateur solaire PWM basique et un coupleur/séparateur.
• Le frigo: le choix s’est porté sur le modèle Dometic RCS 105XT. Il présente les avantages et caractéristiques suivantes:
  • passage de roue: on peut le placer au dessus de la roue arrière
  • faible consommation: 50W
  • 85 litres: donne pas mal d’autonomie
  • compartiment freezer
  • ouverture droite ou gauche: permet un accès facilité soit depuis l’arrière du fourgon (quand je fais les courses par exemple) ou depuis l’intérieur en venant de la banquette

• un chargeur de batterie : lorsque le fourgon est au garage ou dans une place de camping avec prise, on peut se brancher sur le 220V : cela alimente les prises 220V du fourgon et recharge la batterie de service. Le chargeur est adapté aux batterie lithium (LiFePO4) et charge à 6A
• un système de surveillance des batteries:
  • un moniteur de batterie permet de connaitre la tension de la batterie de service, il y a une alarme sonore si la tension passe sous un seuil défini par l’utilisateur

• Cet autre moniteur avec son shunt permet également de connaitre la consommation en cours en ampères, mais l’ampérage n’a pas de signe, donc j’ignore si les batteries sont en cours de charge ou sont en décharge (question en cours de résolution par ajoût de diodes verte : charge en cours et rouge : décharge) : j’ai donc pour l’instant, un avis réservé sur ce matériel:

Les aménagements des équipements électriques:

• Le coffret électrique : accueille le bornier principal, le régulateur solaire/ coupleur séparateur, convertisseur 12V/220V, chargeur de batterie, tableau 220V)
  • Il est installé sur la paroi sous la fenêtre passager arrière gauche : il n’y a ainsi pas de perte de volume. Tout le volume sous la banquette lit est dédié au rangement.
  • Le coffret électrique est fait sur mesure bien sûr. Adapté aux équipements, très léger et en harmonie avec le reste de la menuiserie.
  • Le coffret et en forme de L afin de pouvoir loger la batterie auxiliaire
  • La structure est en chêne massif (montants carrés de section 18 mm), les côtés sont en Ccontre plaqué peuplier de 10mm, le tout est plaqué chêne massif 1,6mm. Les portes coulissantes sont un sandwich alu-mousse-alu.

Le panneau en polyéthylène du fourgon (pièce d’origine) est conservé car il est parfaitement adapté au fourgon et est imbattable en terme de poids. Une encoche aux dimensions du coffret y est découpée

Le tableau électrique principal:

Il accueille, les interrupteurs, l’affichage de la surveillance batterie, les prise USB. Le cadre bois lui-même est en contre plaqué et collé à la paroi du camion (colle néoprène)

Support pour connecteur Wago réalisé avec une imprimante 3D

 Dans sa version initiale, il y avait une plaque en bois. J’ai finalement opté pour une plaque alu brossé découpé au laser.

• Le tableau tout fait (5 interrupteurs) dispose de disjoncteurs et non de fusibles (il suffit de ré-enclencher quand ca saute)

Le tableau électrique secondaire

• Il est situé sur le montant arrière droit du fourgon (près de la porte battante) et remplace une grille d’aération, il accueille un interrupteur pour la lumière au dessus de l’évier et une prise allume cigare. Il y a également une provision pour deux autres interrupteurs: la vanne de vidange eaux usées (finalement pas utilisée) et un autre interrupteur initialement prévu pour le robinet d’eau mais finalement pas utilisé non plus

• Le tableau a été réalisé avec une imprimante 3D et installé en lieu et place d’une des deux grilles d’aération du montant ARR droit

• L’autre grille d’aération a été retravaillée afin d’y installer une prise 220V

• L’interrupteur lumière commande la lumière du bandeau sous le meuble dessus d’évier et le bandeau lumineux placé à l’intérieur même du placard

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