Système de batterie intelligente BOS LE300, la nouvelle frontière du stockage d’énergie.
Le débat fait toujours rage quant à la meilleure solution entre les batteries au lithium et les batteries au plomb traditionnelles. D’une part, la capacité de décharge presque totale (et donc l’utilisabilité) des batteries au lithium, et d’autre part, les performances de pointe et la puissance offertes par les AGM traditionnelles, qui, cependant, ne peuvent pas descendre en dessous de 80 % de leur tension, sinon elles sont irrémédiablement compromises.
C’est un dilemme auquel il faut faire face, surtout lorsqu’il s’agit d’une utilisation marine, où nos batteries de service bien-aimées sont soumises à une utilisation intensive et doivent (étant donné leur coût) durer longtemps et ne pas nous laisser en rade.
Heureusement, la société allemande BOS AG a mis au point une solution ingénieuse qui maximise les atouts des deux alternatives en les faisant travailler ensemble – une innovation qui nous a tellement intrigués que nous avons voulu l’essayer…
À propos du système de batterie intelligente BOS LE300
Le système de batterie intelligente BOS LE300 est un système de stockage d’énergie avancé composé de modules de batterie intelligente au lithium individuels de 12 V, offrant chacun 28 Ah de capacité et 12,5 A de courant.
Les batteries sont de taille très compacte et sont conçues pour un assemblage en parallèle afin d’atteindre la capacité souhaitée, qui sera déterminée en fonction des besoins de chaque bateau.
Ces batteries au lithium peuvent être utilisées soit pour augmenter la capacité totale des blocs de batteries au plomb existants, soit pour étudier et optimiser le fonctionnement d’un nouveau bloc de batteries, lors de son remplacement ou de sa première installation.
Mais la véritable innovation des BOS LE300 est que leur intelligence est conçue pour donner la priorité à la décharge et à la recharge de leurs modules, qui, en lisant la tension des batteries au plomb auxquelles ils sont connectés, éliminent efficacement tous les facteurs de détérioration.
En fait, il est de notoriété publique que les batteries traditionnelles fonctionnent dans une plage comprise entre 12,8 et 10,8 V, bien qu’il soit conseillé de ne pas les amener à une tension inférieure à 12,3 V afin de ne pas compromettre leur durée de vie.
Eh bien, la fonction principale du BOS LE300 est de remplacer la décharge des batteries au plomb, en les maintenant constamment à la tension la plus élevée possible, en utilisant la capacité des batteries au lithium à fournir des ampères sans diminuer leur tension.
En bref, le BOS LE300 peut se décharger complètement tandis que les batteries au plomb restent chargées et en bon état ! À cela s’ajoute le fait que cette technologie est conçue pour être véritablement plug-and-play, c’est-à-dire que l’installation des BOS LE300 ne nécessite aucun chargeur supplémentaire : il suffit de les mettre en parallèle avec vos batteries existantes, ce qui justifie clairement le titre de cet article.
Système de batterie intelligente BOS LE300 : installation
La vérification annuelle des batteries de notre Daydreamer est une tâche importante. Notre bateau-laboratoire navigue beaucoup et, surtout, passe en moyenne 30 à 40 nuits au mouillage par saison. Notre configuration comprend six batteries au plomb de 110 Ah, une pour le moteur et cinq dédiées aux équipements, qui, en plus de supporter tous les équipements à bord, doivent également entraîner le système hydraulique qui alimente nos grands treuils, l’enrouleur de grand-voile et l’enrouleur.
Tout cela, malgré les 150 watts de panneaux solaires dont nous disposons et en raison du grand nombre de nuits passées au mouillage, détériore rapidement les batteries traditionnelles que nous avons. En fait, après seulement quatre ans d’utilisation, nous constatons que l’une des batteries est compromise et que deux autres sont en dessous du niveau de tension minimum, ce qui signifie qu’elles sont également sur le point d’expirer. Nous devons toutes les changer.
Nous décidons donc de faire confiance au produit que nous allons tester et d’étudier une nouvelle configuration qui prévoit la restauration de la batterie du moteur avec une AGM spécifique pour le démarrage de 100Ah et, au lieu des 5 batteries de service, nous n’installerons que 4 AGM de 110 Ah.
À la place de la cinquième batterie, nous installerons plutôt 4 modules BOS LE300 qui, en plus d’optimiser le fonctionnement de notre réserve d’énergie, nous fourniront un total de 102,4 Ah et seront capables de délivrer 50 A de courant, les AGM ne seront donc « sollicitées » qu’une fois cette réserve épuisée.
L’installation est très facile, les modules sont légers et peu encombrants, rien comparé à l’énorme effort qui vient d’être déployé pour débarquer et embarquer les batteries traditionnelles.
Il est vraiment facile de les installer, et pour les connecter, nous les mettons simplement en parallèle avec nos 4 AGM.
Dans notre cas, nous avons choisi d’appairer les modules deux par deux afin qu’ils puissent être facilement répartis dans l’espace disponible mais, si vous le souhaitez, il est également possible de les composer en un seul bloc d’une seule pièce.
Le temps d’installation réel, à l’exclusion des AGM bien sûr, est d’environ dix minutes avec un très faible degré de difficulté. En bref, tout le monde peut le faire : il suffit d’insérer les modules dans l’espace disponible, de desserrer les écrous sur les bornes de la batterie AGM, d’insérer les cosses des câbles BOS LE300 dans les boulons correspondants et de resserrer. Un jeu d’enfant.
Test après installation
Il est maintenant temps d’alimenter notre système. Nous branchons la prise du dock, allumons notre fidèle chargeur Quick SBC 700 NRG+ 60 A, chargeons tout et reportons la première analyse au lendemain.
Le lendemain matin, nous débranchons le câble du quai et attendons quelques heures, après quoi nous montons à bord pour mesurer les tensions.
La situation est claire : la batterie du moteur, qui est complètement isolée, affiche une tension de 12,8 volts ; les batteries dédiées aux équipements, connectées aux quatre modules du système de batterie intelligente BOS LE300, mesurent 13,5 V ! En pratique, c’est comme si elles se chargeaient, en mode maintenance.
Nous attendons quelques jours 
de plus et répétons la mesure : aucun changement.
Nous vérifions donc l’état des BOS LE300 qui, étant équipés de LED autonomes, affichent une lumière verte indiquant leur pleine charge.
Nous effectuons maintenant quelques tests empiriques. Tout d’abord, nous mettons la batterie du moteur en parallèle au moyen du chargeur de batterie commun et, instantanément, les BOS LE300 l’amènent également de 12,8 à 13,4 V.
Nous déconnectons à nouveau le chargeur de moteur et, voulant trouver les limites, nous allumons tout : réfrigérateur, pompes de cale, tout l’éclairage à bord (incandescent), les feux de navigation et le projecteur de pont.
La tension chute évidemment pendant l’utilisation, mais jamais en dessous de 13,1 V, ce qui est excellent !
Nous répétons l’expérience encore et encore, mais le résultat est inchangé. C’est la preuve irréfutable que seules les batteries au lithium fonctionnent, fournissant de l’énergie au bateau sans affecter la capacité des AGM dédiées aux équipements.
Il ne nous reste plus qu’à connecter les panneaux solaires au système et nous aurons réalisé un petit chef-d’œuvre d’autosuffisance énergétique.
Les BOS LE300 se rechargeront en utilisant la tension excédentaire fournie par les panneaux solaires et, à leur tour, maintiendront les AGM de service chargées, de sorte qu’elles n’auront jamais de « déficit » énergétique.
Ce système protège également le bateau contre le risque de courants galvaniques lorsque le chargeur de batterie et l’alimentation à quai sont connectés.
Et maintenant ?
Nous laissons donc notre 
Daydreamer déconnecté du sol et commençons à penser aux tests d’endurance qui seront effectués au cours des prochains mois.
Nous voulons voir comment le système se comporte au fil du temps, tant pendant les semaines que nous passons au mouillage que pendant nos croisières.
Les BOS LE300 seront donc mis à l’épreuve par l’utilisation du système hydraulique pendant la navigation, sollicités par les nuits passées au mouillage avec les équipements allumés et mis à l’épreuve par les nombreux mouillages et démouillages quotidiens, où les 1 400 watts de notre treuil doivent gérer nos 80 mètres de chaîne et l’Ultra de 27 KG, une ligne de mouillage lourde, mais indispensable pour dormir paisiblement lorsque le fond marin est à plus de 15/20 mètres de profondeur.
Nous allons soumettre le système de batterie intelligente BOS LE300 à un test vraiment important et, à la fin de la saison, comme toujours, nous vous apporterons les résultats.
Et si, entre-temps, vous avez envie de venir voir de visu ce que nous venons de vous raconter, comme toujours, le Daydreamer est non seulement disponible, mais fier d’accueillir nos lecteurs.
À propos de BOS Balance of Storage System AG
BOS Balance of Storage Systems AG est une entreprise allemande de haute technologie basée à Neu-Ulm. L’entreprise a été fondée en juillet 2014, le PDG et cofondateur de l’entreprise est Benjamin Seckinger. BOS vise à devenir l’entreprise leader dans le domaine de l’approvisionnement énergétique décentralisé en mettant l’accent sur la technologie de charge hybride Li-Pb (lithium-plomb) pour les systèmes solaires qui prend en charge la gestion intelligente de la charge. Ses principaux marchés se situent dans les zones rurales et semi-urbaines d’Afrique, d’Asie du Sud-Est et d’Amérique latine où l’accès aux services énergétiques modernes est insuffisant, ainsi que dans les segments de marché des pays industrialisés qui nécessitent un approvisionnement énergétique décentralisé.
Système de batterie intelligente BOS LE300 – Caractéristiques techniques
Tension du système | 12 VDC |
Tension nominale | 12,8 VDC |
Plage de tension | 11 -15 VDC |
Blocs de batteries utilisés dans le LE300 | Batterie rechargeable IFpR/26/65 [8p/4s] E/-20NA/95 LiFePO4 |
Capacité nominale du lithium | 28 Ah / 358 Wh |
Capacité utilisable du lithium | 90 % (25,2 Ah / 322 Wh) |
Nombre de cycles à température ambiante | >3000 cycles complets |
Courant de charge continu | Max. 12,5 A entre 5 et 40 °C, aux températures plus élevées et plus basses, le courant est limité. |
Efficacité de la batterie | > 90% |
Dimensions du boîtier | 175 x 229 x 67 cm |
Poids | 3,4 kg |
Taille de fil recommandée | 1,5 – 4 mm² |
Température ambiante (fonctionnement et entreposage) | Température ambiante de -20 à 50 °C avec |
| une durée de vie maximale de la batterie entre 15 et 25 °C. | |
| Température d’entreposage de 10 à 30 °C. | |
Protection contre les basses et hautes températures, | Le capteur de température empêche la charge de la batterie au lithium en dessous de -5 °C ou au-dessus de 55 °C de température de la cellule. |
| chauffage, charge et décharge | La charge commence une fois que la température de la cellule est supérieure à -5 °C. |
| L’appareil est doté d’un chauffage intégré qui est actif entre -20 °C et 10 °C de température de la cellule. | |
| Décharge possible entre -20 °C et 60 °C de température de la cellule. | |
| À une température de cellule inférieure à -20 °C et supérieure à 60 °C, le système fonctionne en mode plomb-acide pur pour une durée de vie plus longue de la batterie. | |
Équilibrage des cellules au lithium | Gestion de la batterie avec équilibreur inclus |
Caractéristiques de protection | Protection contre les surintensités, les surtensions, les courts-circuits, les décharges profondes et les inversions de polarité. |
Mode de fonctionnement/batteries externes compatibles | Fonctionne en combinaison avec n’importe quelle batterie au plomb de 12 V et un contrôleur de charge au plomb. |
Possibilités de connexion | Les blocs peuvent être connectés en parallèle les uns aux autres (voir l’exemple de combinaison parallèle dans le tableau ci-dessous). |
Nombre maximal de LE300 en parallèle | Dans la version standard, un maximum de 24 |
| LE300 peuvent être connectés uniquement en parallèle, des quantités plus importantes sont possibles après consultation du partenaire BOS. |