Autonomie électrique en voyage : besoins, panneaux solaires et batteries

Gérer son énergie en voyage : le guide pour ne jamais finir dans le noir

Quand on part vivre en van, en bateau ou même dans une tiny house, on découvre très vite une nouvelle réalité : l’électricité ne sort pas par magie de la prise murale !

Il faut la produire, la stocker, la gérer… bref, devenir le chef d’orchestre de son autonomie électrique et de ses propres watts.

Tu n’y connais rien en électricité ?
Bonne nouvelle : ce n’est pas réservé aux ingénieurs.

Avec quelques bases simples, tu peux dimensionner ton installation solaire, choisir tes batteries, et profiter de l’énergie verte que tu auras produite tout seul, comme un grand !

Bien entendu, il y a d’autres moyens que les panneaux solaires pour produire son énergie verte en mode nomade.
Que ce soit les éoliennes, l’hydrogénérateur ou la fameuse roue à hamster pour humain (😜), chaque système à ses avantages, ses inconvénients et ses spécificités.
Je ne parlerai donc que des panneaux solaires.

Dans cet article, je vais éclairer ta lanterne et t’explique pas à pas :

• Les notions de bases pour bien comprendre
• Comment calculer tes besoins réels
• Comment choisir et dimensionner tes panneaux solaires
• Comment stocker ton énergie dans les bonnes batteries
• Et ce à quoi il faut faire attention

1. Les notions de base

Comprendre l’électricité simplement (pour les nuls mais pas que 😉)

Quand on parle de gestion de l’énergie ou d’autonomie électrique en voyage, on croise souvent des termes techniques : volt, ampère, watt, ampère-heure…
Du charabia ? Un peu mais pas tant que ça, voilà les bases, expliquées simplement :

1. La tension (Volt, V)

La tension est exprimée en Volt, dont l’abréviation est V.

Pour bien comprendre, on peut comparer la tension à la pression de l’eau dans un tuyau.

• Plus elle est élevée, plus l’électricité “pousse” fort.
• Dans nos systèmes autonomes, on est souvent en 12 V (batteries de bateau, van) ou 24 V (plus gros systèmes).
• Le courant domestique classique, lui, est en 220 V.

2. L’intensité (Ampère, A)

L’intensité est exprimée en Ampère, dont l’abréviation est A.
C’est le débit d’électricité.

• Plus ton appareil consomme, plus le “débit” est fort.
• Des câbles trop fins = bouchons = pertes (comme un tuyau trop petit).

3. La puissance (Watt, W)

La puissance est exprimée en Watt, dont l’abrévation est W.
C’est la combinaison de la tension (V) et de l’intensité (A) :

Puissance (W) = Tension (V) × Intensité (A)

• C’est ce que ton appareil consomme instantanément.
• Plus de W = appareil plus gourmand.

4. L’énergie (Watt-heure, Wh)

L’énergie est exprimée en Watt-heure, abrégé Wh, c’est la quantité totale consommée dans le temps, calculée en heure. Elle est obtenue comme ceci :

Énergie (Wh) = Puissance (W) × Durée (h)

5. La capacité (Ampère-heure, Ah)

Les batteries sont exprimées en Ah. Pour la connaître, il suffit de faire cette opération :

Capacité (Ah) = Énergie (Wh) ÷ Tension (V)

Petit résumé imagé

• Volt (V) = pression de l’eau
• Ampère (A) = débit de l’eau
• Watt (W) = puissance de la douche à un instant T
• Wh / Ah = quantité totale d’eau que tu as utilisée ou stockée

Maintenant que tu parles le même charabia, passons de la théorie à la pratique.

2. Calculer ses besoins en énergie : combien consommes-tu vraiment ?

Avant de savoir s’il te faut juste quelques panneaux solaires ou une centrale nucléaire, il faut commencer par un bilan de consommation.

👉 Sans ça, c’est comme faire ses courses sans liste : tu finis avec trop de chips et pas assez de bières… ou le contraire (même si c’est moins grave 😉) !

La méthode simple

1. Liste tous tes appareils électriques (frigo, lumières, pompe à eau, ordi, téléphones, etc.)
   
2. Note leur puissance (en watts, souvent écrit dessus).
   Parfois c’est devenu illisible… ou tes enfants, trouvant cela drôle, ont gratté l’étiquette 😡 !
   Si c’est le cas, pas de panique, je te liste ici les puissances moyennes par appareil.
   
3. Estime le temps d’utilisation par jour.
   
4. Cherche le facteur de marche de chaque appareil (Duty cycle en anglais)
   Facteur de marche ? Kesako ? Je te fais un petit topo sur le facteur de marche ici !
   
5. Multiplie puissance × durée × facteur de marche
   Tu obtiens la consommation en Wh/j (watt-heure par jour).

Petite astuce : ajoute 20 % de marge, parce que personne n’utilise ses appareils de façon aussi carrée que sur le papier.

3. Conversion en ampères-heures (Ah) : le langage des batteries

Sur un bateau ou un van, on raisonne souvent en Ah (ampères-heures), parce que les batteries sont vendues ainsi.

Alors que faire avec tes Wh/j ? C’est tout simple, tu les convertis en Ah/j (Ampère-heure par jour), grâce à la formule magique que je vais te donner.

Mais avant cela, il te faut bien entendu connaître la tension de ton système (12 V ou 24 V)

Formule magique :

Ah/j = Wh/j ÷ Tension du système (V)

👉 Exemple avec nos 540 Wh/j:

En 12 V ➡️ 540 ÷ 12 = 45 Ah/j

En 24 V ➡️ 540 ÷ 24 = 22,5 Ah/j ➡️ ➡️ Donc deux fois moins !

👉 Moralité : le passage en 24 V permet de réduire les courants et les pertes dans les câbles.

4. Dimensionner ses panneaux solaires

Les panneaux solaires (ou photovoltaïques) sont ton usine électrique personnelle quand tu es en mode Vanlife, bateau ou tiny house !
Mais combien en faut-il ? Quelle puissance (Wp) ai-je besoin pour couvrir mes besoins ?

Mais attends, qu’est-ce que les Wp (Watt-peak / Watt-crête) ?
C’est tout simplement la puissance maximale qu’un panneau peut délivrer en labo sous conditions standard (STC). Autrement dit, quand toutes les bonnes conditions sont remplies… donc pas souvent !

Un panneau dit “330 Wp” ne produit pas 330 W en permanence : c’est sa puissance au mieux, dans les conditions idéales.

Ceci étant dit, revenons à notre réflexion pour le dimensionnement de ton installation solaire pour vivre pleinement ta Vanlife ou ta « Boatlife » 😉

Pour pouvoir le calculer, il te faudra plusieurs éléments, à savoir :

• ta consommation en Ampère-heure par jour (Ah/j)
• la tension de ton système : 12 V ou 24 V
• le rendement global : en prenant en compte les pertes (MPPT et câbles), on retient une valeur de 0,75
• le PSH (Peak Sun Hours), qui est le nombre d’heure équivalentes de plein soleil par jour (entre 3-6 selon la latitude et la saison). Tu trouve plus d’info là-dessus sur le site de Global Solar Atlas

Et ensuite, il te reste plus qu’à appliquer la formule suivante :

👉 Reprenons notre exemple (45 Ah/j, système 12 V, PSH = 5 h) :

Oui, mais dans la vraie vie :

• Les nuages existent,
• Les panneaux ne sont jamais parfaitement orientés,
• Le rendement diminue au fil du temps, en moyenne un panneau perd entre 0,3 % et 0,8 % de rendement par an. (Après 10 ans, le rendement sera d’environ 95% du rendement initial).
• Tes panneaux peuvent être sales, salés ou certaines cellules sont endommagées, ou pire : ton épouse l’utilise pour fait sécher son linge 😣!

➡️ Donc on double souvent la puissance calculée. Ici : prévoir 300 Wp de panneaux.

5. Stocker l’énergie : combien de batteries pour une vraie autonomie électrique?

Les panneaux produisent le jour, mais toi, tu consommes aussi la nuit (ordi, frigo, lumière pour bouquiner , etc..).
D’où l’importance d’un stockage suffisant et pour cela, tu t’en doute bien, il faut (encore) faire un calcul !

Pour cela, il te faudra les éléments suivants :

• ta consommation en Ampère-heure par jour (Ah/j)
• le nombre de jour d’autonomie que tu souhaiterais avoir
• le DoD (Depth of Discharge), qui correspond à la profondeur de décharge acceptable suivant la technologie de ta batterie:
  • AGM/GEL = 50 %
  • Lithium LiFePO4 = 80–90 %
• le Rendement global :
  • AGM/GEL = 0,85
  • Lithium = 0,9

Et ensuite on passe à la formule :

👉 Et si on reprend notre exemple de nos 45 Ah/j et qu’on souhaite avoir 2 jours d’autonomie :

Batterie plomb AGM :

Plomb AGM (DoD = 0,5 / Rendement = 0,85) :

Batterie Lithium LiFePO4:

Lithium (DoD = 0,8 / Rendement = 0,9) :

➡️ Pour un petit système : 125 Ah lithium ou 220 Ah plomb. On comprend aisément l’avantage énorme du lithium, sans prendre en compte le poids des batteries !

Pour exemple, une batterie AGM de 240 Ah pèse 67 kg !! Une batterie lithium de même capacité, pèsera, elle, 3 fois moins !

6. Série ou parallèle ? Petit rappel utile

Non, ça n’a rien avoir avec Netflix ! Alors lève toi de ce canapé et repose cette bière que tu viens de prendre ! Non mais !
On parle ici de branchement électrique et ça concerne les batteries comme les panneaux solaires.

Pour faire simple, on branche :

• en série pour augmenter la tension (V) mais en conservant les Ah inchangés.
• en parallèle pour augmenter la capacité ou le courant (Ah), mais la tension (V) reste la même.

Brancher en série ( + sur – )

• But : augmenter la tension (ex. 2 batteries 12 V → 24 V).
• Pourquoi :
  • Faire tourner des appareils/contrôleurs prévus en 24 V.
  • Réduire le courant pour une même puissance ⇒ moins de pertes dans les longs câbles.
  • Mettre les panneaux solaire à une tension plus haute pour que le MPPT travaille mieux.
• Règle : V total = V1 + V2 + … ; les Ah ne changent pas.
  • Exemple concret : 3 batteries 12 V et 100 Ah
    👉 cela donnera 36 V et 100 Ah
• Attention : si un élément (panneau/batterie) est à l’ombre/affaibli, il ralentit toute la chaîne ; vérifier la tension max (Voc) du régulateur.

Brancher en parallèle ( + avec +, – avec – )

• But : augmenter la capacité/endurance à la même tension (ex. 12 V reste 12 V, mais on passe de 100 Ah à 200 Ah).
• Pourquoi :
  • Tenir plus longtemps sans recharger (plus d’Ah).
  • Donner plus de courant aux appareils 12 V gourmands.
  • Pour les panneaux, meilleure tolérance à l’ombrage : un panneau à l’ombre n’écrase pas les autres.
• Règle : Ah total = Ah1 + Ah2 + … ; la tension (V) ne change pas.
  • Exemple concret : 3 batteries 12 V et 100 Ah
    👉 cela donnera 12 V et 300 Ah
• Attention : courants plus élevés ⇒ câbles/fusibles plus gros, car risque de surchauffe si sous-dimensionné!
  → Plus de “débit” dans le même câble = il chauffe si trop fin.
  → On met donc un câble plus gros (section plus grande) pour que ça ne chauffe pas et pour limiter la chute de tension.

En résumé (mémo)

• Série : la tension s’additionne, les Ah restent identiques (2 × 12 V 100 Ah → 24 V 100 Ah).
  • Moins de pertes dans les câbles, sensible à l’ombrage.
    
• Parallèle : la tension reste, les Ah s’additionnent (2 × 12 V 100 Ah → 12 V 200 Ah).
  • Plus de capacité/courant (plus d’autonomie), mieux si ombrage, mais câblage plus costaud.

👉 En pratique : pour un gros système, mieux vaut passer en 24 V.

7. Ne pas oublier les éléments indispensables

• Régulateur solaire MPPT : le cerveau qui optimise la charge.
• Contrôleur de batterie : pour savoir où tu en es (sinon, c’est au pif).
• Convertisseur 12 V → 220 V : pour brancher tes appareils classiques.
• Prises USB directes : évitent les pertes inutiles via l’onduleur.
• Câbles bien dimensionnés : trop fins = pertes et échauffement.

8. Exemple concret d’autonomie électrique: installation solaire bateau

Besoin : 2000 Wh/jour (~167 Ah/j en 12 V)

• Batteries : ~ 460 Ah lithium pour 2 jours d’autonomie
• Panneaux solaires : ~ 800 à 1000 Wp pour couvrir les besoins (en doublant la théorie)
• Résultat : autonomie 95 % du temps, même au mouillage plusieurs jours.

9. Conclusion

La gestion de l’énergie, c’est un équilibre :

• Trop peu de panneaux → tu finis par allumer le moteur juste pour charger.
• Trop peu de batteries → tu es autonome… mais seulement 6 heures.

👉 Avec une méthode assez simple (calcul besoins → panneaux → batteries), tu peux concevoir une installation fiable, adaptée à ton style de vie, et surtout profiter de ta liberté sans compromis.

Parce qu’au final, cette histoire d’autonomie électrique en mode Vanlife ou bateau, ce n’est pas qu’une histoire de volts ou d’ampères. C’est une histoire de lecture tardive, d’ordi rechargé, et de bières fraîches au coucher du soleil…

Alors ? on s’équipe ?