Aménager son camion : l’électricité

par | 2 Avr 2019 | Vanlife - Aménagement | 1 commentaire

Date de dernière mise à jour : le 2 mai 2019

Quand on se lance dans l’aménagement d’un van, une étape cruciale fait souvent peur aux néophytes : l’électricité. Pourtant, en respectant quelques règles de bons sens et en étant soigneux, tout le monde peut se jeter à l’eau.

Cela faisait un petit bout de temps que ça nous trottait dans la tête de faire un article sur l’installation électrique de notre fourgon aménagé. Déjà, pour vous présenter un peu ce que l’on a mis en place, mais surtout pour partager, donner quelques conseils et faire un petit retour d’expérience sur notre installation.

Alors, attachez vos ceintures, le voici !

Première étape : analyser ses besoins et son budget

Quels équipements allez-vous utiliser ?

La première chose que nous avons faite a été de lister tous les appareils électriques que nous souhaitions utiliser dans le van. La configuration n’est évidemment pas la même si l’on veut seulement recharger son téléphone, ou si on désire une autonomie totale, avec réfrigérateur, eau chaude et appareils multimédia en nombre.

Le réfrigérateur

Il existe deux types de réfrigérateurs pour fourgons : à absorption ou à compression. Chacun a ses avantages et inconvénients mais si, comme nous, vous choisissez un réfrigérateur à compression, sachez qu’il sera le plus gros consommateur d’électricité.

Voici un petit comparatif pour y voir un peu plus clair :

Absorption
  • Consommation en gaz 100% 100%
  • Consommation en éléctricité 10% 10%
  • Bruit 10% 10%
  • Utilisation penché 0% 0%
  • Performances 60% 60%
Compression
  • Consommation en gaz 0% 0%
  • Consommation en éléctricité 100% 100%
  • Bruit 50% 50%
  • Utilisation penché 100% 100%
  • Performances 100% 100%
Notre installation
Nous avons opté pour un réfrigérateur à compression, un Waeco CR50, de 50 litres. Après l’avoir reçu HS, et laissé tel quel pendant de longs mois, nous l’avons finalement fait réparer au Mexique, et nous en sommes très contents !

Les équipements 12V

Listez tous vos appareils 12V natifs : pompe à eau, éclairage, chauffage, ventilateurs, routeur Wifi…

Il ne faut pas oublier les équipements qui ne fonctionnent pas principalement à l’électricité mais qui ont souvent besoin d’une entrée 12v pour faire fonctionner certains composants électroniques (chauffe-eau, chauffage diesel ou gaz). Dans ce cas, leur consommation sera négligeable

Notre installation
  • notre pompe à eau « classique » a fini sa vie au Mexique. Nous l’avons changé par une automatique, qui s’enclenche à l’ouverture du robinet.
  • éclairage: nous avons installé 5 spots led à l’intérieur du camion, et une bande led au dessus de la porte coulissante pour l’éclairage extérieur.
  • nous avons un ventilateur 12V pour les chaudes nuits américaines.
  • notre routeur Wifi a lui aussi sa place dans l’installation électrique
  • un chauffe-eau au propane (qui n’a jamais fonctionné…), est lui aussi branché sur le 12V.

Les appareils « de maison » qui fonctionnent en 220V

A moins d’être branché sur le secteur en permanence, les appareils électriques domestiques très énergivores (chauffage, sèche-cheveux, plaques de cuisson…) sont à bannir absolument, sous peine de voir ses batteries se décharger en quelques minutes !

Il existe trois possibilités pour les autres appareils :

  • s’équiper en chargeurs / adaptateurs 12V équivalent (ordinateurs et appareils photo par exemple). Il faut chercher les références sur internet pour trouver son bonheur sur les marketplace.
  • utiliser des prises ou multiprises USB pour tous les appareils compatibles (dans ce style).
  • s’équiper d’un convertisseur 12V vers 220V pour y brancher les appareils directement.

Le principal défaut du convertisseur est que son rendement est globalement très mauvais. Ce qui signifie que l’on utilise nettement plus d’énergie que ce dont a réellement besoin l’appareil connecté.

Notre installation
  • Nous avons acheté des chargeurs 12V pour les deux ordinateurs et les trois appareils photo (achetés sur Amazon).
  • Nous utilisons des multiprises USB pour brancher les téléphones, le drone et sa télécommande,  la GoPro…
  • Et uniquement pour les appareils pour lesquels nous n’avons pas trouvé de chargeur 12V (tondeuse, épilateur et visseuse), nous utilisons un transformateur 12V -> 220V. Nous en avons acheté un de 600W, ce qui est suffisant pour les appareils que nous utilisons.

Quelle source d’alimentation ?

Il faut ensuite décider quelle sera ou quelles seront les sources d’alimentation en électricité :

via l’alternateur du véhicule

Uniquement en roulant mais très efficace. Il faudra dans ce cas acheter et monter un interrupteur ou un coupleur-séparateur.

branché sur le secteur

Uniquement à l’arrêt, dans les campings principalement. Prévoir un branchement extérieur, une rallonge, des prises intérieures et le disjoncteur nécessaires à l’installation.

alimenté par des panneaux solaires

Efficace quand il fait beau, et surtout en été. Prévoir un régulateur solaire, des câbles spécifiques et leur passage à travers le toit.

Notre installation
Lors de notre premier voyage, nous avions choisi d’opter pour les deux dernières solutions : les panneaux solaires et le branchement sur le secteur. Les panneaux nous fournissent l’électricité la plupart du temps, et nous pouvons nous brancher pour recharger tout à bloc dans les campings.

Nous nous sommes rendus compte après coup qu’en cas de temps couvert, et sans vouloir trop dépenser en s’arrêtant régulièrement dans des campings, il nous manquait une possibilité de recharger en roulant. Nous avons donc acheté un coupleur-séparateur pour la deuxième partie de notre voyage aux Amériques.

Deuxième étape : le design et les calculs

Design

Il est maintenant temps de dessiner votre future installation. Une simple feuille de papier peut suffire. Nous avons choisi pour notre part le logiciel Microsoft Visio (joli, assez rapide à prendre en main mais payant). Des équivalents gratuits existent aussi.

Shema électrique de notre camion

 

Pour la partie aménagement (mais aussi pour mesurer la taille des câbles nécessaires une fois les appareils modélises), nous nous sommes servis de Sketchup dans sa version gratuite (résultat au top mais temps d’apprentissage assez long…).

Schema Sketchup camion

Réfléchissez maintenant à la quantité, au type et à l’emplacement de tous vos appareils électriques. Placez votre « armoire électrique », l’emplacement de vos interrupteurs, de vos fusibles, de vos prises (USB / allume-cigare / 220V). Réfléchissez à l’endroit où sera stockée votre batterie auxiliaire.

Et surtout, pensez à réduire les distances au maximum afin de réduire le diamètre des câbles qui seront utilisés (surtout pour les appareils les plus consommateurs).

Notre installation
Pour ceux qui seraient intéressés, voici les sources vers notre schéma électrique (en jpg et en vsd), ainsi que le plan 3D de notre premier aménagement en format skp. Cela peut servir de base, même s’ils ne sont pas complets, et très spécifiques à notre installation.

Calculs

Une fois les plans effectués, il va falloir calculer !

Durée d’utilisation, puissance nécessaire, taille de la batterie secondaire, nombre et puissance des panneaux solaires

Nous avions utilisé à l’époque différents sites web et un fichier Excel pour faire tous les calculs. C’était un peu compliqué… On s’est donc décidé dernièrement à développer un petit simulateur électrique spécial fourgon aménagés pour simplifier la vie à ceux qui voudraient s’y mettre maintenant. On vous invite donc à y jeter un œil.

Longueur et diamètre des câbles

Vous pouvez maintenant calculer vos besoins en longueur et en section de câbles.

N’oubliez pas ceux qui connecterons les panneaux solaires, la batterie moteur, ainsi que la couleur souhaitée (suivant la polarité, ou pour différencier certains câbles entre eux).

Tous ces calculs peuvent se faire en utilisant un tableau de calcul de perte (calcul du diamètre de câble en fonction de la longueur totale aller-retour et de l’intensité du courant). Voici un exemple :

 

 

Troisième étape : Le choix du matériel

Quel type de batterie secondaire ?

Il existe différents types de batteries pour le choix de sa batterie auxiliaire :

les batteries au plomb

Leur gros avantage est leur prix très bas. Mais ce sont des batteries utilisés essentiellement pour le démarrage des véhicules. Elles doivent être entretenues régulièrement, ont une durée de vie limitée et supportent mal les longues décharges.

les batteries AGM

Un poil plus chères que les batteries au plomb, elles ne nécessitent pas d’entretien, supportent mieux la charge et la décharge et s’usent moins vite.

les batteries au gel

On continue de monter en gamme (et en prix) avec les batteries au gel. Elles ont une très bonne durée de vie et une très bonne autonomie, mais nécessitent par contre un chargeur spécial.

les batteries au lithium

Le top du top. Plus légères, très efficaces et rapides à charger, avec une très longue durée de vie. Par contre, leur prix aussi est énorme…

Notre installation
Nous avons opté dès le départ pour une batterie au plomb à décharge lente de 130AH, achetée 150€ sur internet. Ayant eu des problèmes de connexion des panneaux solaires et ayant laissé la batterie non chargée pendant plusieurs mois (oui, je sais, c’est pas bien…), nous en avons finalement racheté une (une EverStart Marine MAXX 29DC Deep Cycle) aux USA, chez Wallmart, pour à peine 100$ (et avec une garantie de 2 ans pour pouvoir la changer à notre retour).

Nous utilisons un bac à batterie étanche pour stocker la batterie derrière le siège conducteur.

Quel panneaux solaires ?

Les panneaux de type amorphes étant très volumineux, ils ne sont pas adaptés aux installations nomades. Il nous reste donc 3 possibilités :

les panneaux souples

Plus chers et moins efficaces (7% de rendement) que des panneaux en dur, ils sont très fins et très légers, et permettent de s’adapter à des surfaces non planes.

les panneaux polycristallins

Historiquement les panneaux les moins chers, ils sont aussi un peu moins efficaces (rendement entre 12% et 14%) que les monocristallins.

les panneaux monocristallins

Ce sont les panneaux ayant le meilleur rendement (entre 13% et 15%). Ils étaient auparavant plus chers que les polycristallins, mais leur prix a tendance à baisser ces dernières années. C’est donc devenu le meilleur rapport puissance / prix pour un véhicule aménagé.

Notre installation
Nous avons acheté pour notre part deux panneaux monocristallins de 150W chacun, qui sont posés sur la galerie à l’aide d’équerres et de rivets.

Quel régulateur solaire ?

Le régulateur solaire (aussi appelé régulateur de charge solaire ou contrôleur de charge solaire) a comme fonction principale, comme son nom l’indique, de réguler le courant de charge venant des panneaux solaires. Il permet ainsi de protéger la batterie de toute surcharge ou de toute décharge qui pourrait l’endommager. C’est lui qui coupera la charge de la batterie quand elle sera pleine, même en plein soleil. Ce sera lui aussi qui coupera tous les appareils connectés à la batterie quand celle-ci aura atteint une tension trop basse, ce qui peut avoir de gros impacts sur sa durée de vie.

Il existe deux types de régulateurs : PWM ou MPPT. Sans rentrer dans les caractéristiques techniques complexe, le PWM est très simple et économique alors que le MPPT est beaucoup plus intelligent et chargera mieux et plus rapidement votre batterie. Mais il est aussi nettement plus cher.

Le choix de la puissance du régulateur dépendra de la puissance de vos panneaux solaires.

Notre installation
Nous avons opté pour un régulateur MPPT 4210AN (40A) de chez EPEVER, la marque chinoise haut de gamme. On l’a acheté sur AliExpress, où on le trouve maintenant avec des accessoires supplémentaires pour moins de 140€.

On y a ajouté au dernier moment le capteur de température et le cable USB pour le connecter à un ordinateur.

Quel chargeur de batterie ?

Le choix du chargeur n’est pas le plus compliqué.

Pour notre cas précis d’un voyage aux Amériques, le chargeur parfait serait un chargeur utilisable sur le 220V pour l’Europe et le 110V pour Amérique du Nord et Centrale (l’Amérique du Sud étant plutôt sur du 220V).

Malheureusement, et après des semaines de recherches infructueuses, l’unique modèle qui existait chez Victron a été remplacé par deux modèles distincts : un pour le 220V et un pour le 110V. Nous avons donc finalement décidé d’acheter la version 220V, en sachant qu’il ne pourrait pas nous servir pour une majeure partie de notre voyage.

Notre installation
Nous avons acheté le Victron BluePower charger, en version 12V, 7 Ampères. On l’avait payé 110 € en 2016.

Arrivés au Mexique, nous nous sommes décidé à acheter un chargeur 110V, 10 Ampères chez AutoZone, pour une cinquantaine d’euros. Et il fonctionne très bien !

Nous avons connecté un interrupteur près du chargeur de batterie pour pouvoir sélectionner la batterie que l’on veut recharger (moteur ou auxiliaire).

Fusibles, porte fusibles et interrupteurs

Pour chaque interrupteur, pensez à calculer l’intensité maximum qui circulera sur la portion, et acheter le modèle approprié.

Les fusibles les plus utilisés et les plus pratiques sont ceux prévus pour les voitures. Ils sont compacts, pas chers et faciles à changer. Ils doivent être choisis suivant la section de câble qu’ils protégeront.

Prévoyez les porte-fusible appropriés, ainsi que toutes les cosses de connexion (cela va en faire un paquet !) On vous conseille de les acheter sur internet en grande quantité, cela revient beaucoup moins cher.

Notre installation
Nous avons acheté trois porte-fusibles et tous les fusibles correspondant à notre installation, ainsi que 2 borniers (un plus et un moins) pour connecter tous les câbles près de notre « armoire électrique ».

Pour le 220V

Un disjoncteur et un différentiel 30mA sont obligatoires pour protéger les occupants et le matériel lorsque l’on est branché sur le secteur. Il existe des appareils groupant les deux dans le même boitier.

Penser aussi à la prise extérieur, à une rallonge et à un adaptateur pour prises camping-car (les plus utilisées dans les campings en Europe). Pour l’intérieur, prévoyez des prises ou multiprises 220V pour brancher vos appareils.

Notre installation
Nous avons acheté une rallonge étanche de 20m chez Action (dans les 20€), un adaptateur prise camping car / 220V et un disjoncteur 16A + différentiel 30mA 220V de maison chez Castorama.

Au Mexique, nous avons acheté et branché une multiprise 110V sur la sortie du disjoncteur, pour pouvoir y brancher plusieurs appareils à l’intérieur.

Quatrième étape : la mise en place

Les outils indispensables

Voici une liste non exhaustive des outils qui vous seront utiles pour monter votre installation électrique :

  • une pince à dénuder
  • un cutter
  • une pince coupante
  • un fer à souder
  • idéalement, une pince à sertir pour les cosses classiques et pour celles spécifiques des panneaux solaires
  • un voltmètre
  • de l’adhésif isolant
  • des gants de protection en plastique
  • du fil de fer pour tirer les câbles (s’il n’est pas déjà fourni avec les gaines)

Allez, maintenant au boulot !

Notre bilan après 13 mois sur la route

Coupleur séparateur

Nous avions choisi au départ de ne pas connecter la batterie moteur avec l’auxiliaire. Mais après avoir passé plusieurs semaines en Amérique Centrale en pleine saison des pluies (donc grosse consommation pour le frigo avec les fortes températures et peu de soleil pour recharger les batteries) on s’est rendu compte que le faible investissement (à partir de 50 €) d’un coupleur-séparateur aurait valu le coup…

Panneaux solaires

Ils se sont arrachés sur l’autoroute, en Alaska. Un des deux a fini pendu par son câble sur le côté du camion et la boite de dérivation qui nous sert de passe-câbles à travers le toit a été elle aussi endommagée…

Nous avons réparé le plus gros des dégâts, mais les panneaux ne réussissaient plus à charger la batterie à pleine puissance… Nous pensions que le problème venait du régulateur solaire, mais des mois plus tard, au Mexique, nous nous sommes rendus compte qu’il s’agissait simplement de câbles qui étaient légèrement mal branchés… Depuis, tout fonctionne à merveille !

Batterie HS

A cause de ce problème de charge (et du frigo qui ne fonctionnait pas non plus…), nous avons progressivement mis de côté notre installation électrique. La batterie est restée de long mois très peu chargée, et elle a montré des signes de faiblesse une fois les équipements réparés. Nous l’avons donc changé en juillet 2017, dans le Colorado.

Chargeur 110V

Comme expliqué plus haut, nous avons acheté au Mexique un chargeur de batterie pour voiture classique, mais en 110V cette fois. Il nous a été très utile pour recharger les batteries dans les campings.

Ruban led

Nous avons acheté au Mexique (décidément, tout se passe au Mexique) un ruban led que nous avons collé à l’extérieur du camion, au-dessus de la porte latérale. Cela nous a permis de nous éclairer pour manger à l’extérieur le soir. Un petit luxe supplémentaire pour un faible investissement (nous avions prévu le câblage et l’interrupteur dans le schéma initial).

Et vous, des expériences particulière sur votre aménagement électrique ? Alors n’hésitez pas à les partager en commentaire !

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