Batteries de bateau en hiver : stockage et entretien

Une batterie plomb-acide ou AGM laissée déchargée pendant l'hiver sera définitivement endommagée au printemps, et une batterie laissée connectée aux consommateurs du bateau sans aucune charge se déchargera d'elle-même, que vous l'ayez voulu ou non. Les deux règles qui comptent sont simples : les laisser complètement chargées, et soit les isoler totalement, soit les maintenir sur un véritable chargeur de maintien. Les parcs au lithium inversent la première règle, car ils demandent une charge partielle plutôt qu'une charge complète : c'est pourquoi traiter toutes les batteries de la même manière est l'erreur la plus coûteuse dans ce domaine.

Traitée dans le cadre de l'hivernage de fin de saison, c'est une opération de vingt minutes. Les batteries sont l'élément que les propriétaires remplacent le plus souvent inutilement, et la cause habituelle n'est pas l'âge mais un seul mauvais hiver. Ce qui suit explique ce qui arrive réellement à une batterie au remisage, puis donne la procédure pour chaque technologie, car la bonne réponse diffère véritablement.

Ce qui tue les batteries pendant l'hiver

La sulfatation

Dans une batterie plomb-acide, y compris AGM et gel, la décharge transforme la matière des plaques en sulfate de plomb. La recharge effectue la conversion inverse. Si la batterie reste déchargée, ce sulfate cristallise lentement sous une forme dure et stable qui ne se reconvertira pas, et la capacité qu'il représente est perdue définitivement. C'est un processus chimique qui se poursuit en continu à faible état de charge : les dommages sont donc proportionnels au niveau de décharge de la batterie et à la durée pendant laquelle elle reste dans cet état. Un parc laissé à cinquante pour cent pendant cinq mois ne retrouvera pas sa capacité d'origine, quel que soit le soin apporté à la recharge ensuite.

L'autodécharge

Toute batterie perd de la charge d'elle-même, et le taux dépend de la technologie et de la température. Une batterie plomb-acide ouverte peut perdre plusieurs pour cent par mois à température ambiante ; l'AGM fait mieux ; le lithium encore mieux. Cela seul ne suffirait généralement pas à mettre une batterie à plat en un hiver. Ce qui la met à plat, c'est l'autodécharge combinée aux consommations parasites, et presque tous les bateaux en ont : contacteurs à flotteur de pompe de cale, systèmes d'alarme, détecteurs de gaz, mémoire du lecteur de cartes, présélections de l'autoradio et consommation en veille des convertisseurs et des chargeurs. Une petite consommation continue paraît insignifiante au quotidien et devient décisive sur vingt semaines.

Le gel

Une batterie plomb-acide pleinement chargée contient un électrolyte largement composé d'acide sulfurique et ne gèlera pas avant d'atteindre une température bien inférieure à celles qu'un bateau est susceptible de connaître. Une batterie déchargée a un électrolyte beaucoup plus proche de l'eau pure et peut geler autour de moins cinq à moins dix degrés, ce qui fissure le bac et détruit la batterie sur le coup. C'est la raison pour laquelle la règle « les laisser chargées » compte encore plus sous un climat froid : une batterie pleine est aussi une batterie à l'abri du gel.

Plomb-acide et AGM : la procédure

Charger complètement d'abord

Avant toute chose, faites passer le parc par un cycle de charge complet, idéalement avec un chargeur intelligent qui termine par une phase d'absorption plutôt que de simplement se couper. Ne sautez pas cette étape parce que les batteries « semblaient bonnes ». Un parc qui a passé la saison à être rechargé par un alternateur sur de courtes étapes au moteur est très souvent chroniquement sous-chargé, et commencer l'hiver à quatre-vingts pour cent, c'est mal le commencer.

Nettoyer et contrôler

Nettoyez les bornes et le dessus des bacs. Un film de saleté et de sel sur le dessus d'une batterie conduit un faible courant entre les bornes et s'ajoute à l'autodécharge, et des bornes corrodées provoquent à la fois des problèmes de charge et de l'échauffement. Sur les batteries ouvertes, vérifiez le niveau d'électrolyte et complétez uniquement avec de l'eau distillée, en le faisant avant la charge finale pour que l'eau se mélange correctement. Vérifiez que les brides de fixation sont bien serrées, car une batterie qui a bougé toute la saison a endommagé ses propres plaques.

Ensuite, isoler ou maintenir

Choisissez maintenant l'une des deux stratégies et appliquez-la correctement. La première est l'isolement complet : coupez les coupe-batteries et, mieux encore, débranchez physiquement les câbles négatifs afin que rien ne puisse plus consommer sur le parc. Une batterie en bon état, pleinement chargée et réellement débranchée, passera l'hiver sans souci, même si une charge d'appoint en milieu d'hiver reste utile. La seconde est la charge de maintien : laissez le parc raccordé à un chargeur moderne multi-étages qui redescend à une tension de floating ou de stockage. Ce qu'il ne faut surtout pas faire, c'est laisser les batteries connectées au bateau sans chargeur, ce qui est le résultat par défaut quand on ne fait rien et la raison pour laquelle tant de parcs sont remplacés chaque printemps.

Au chaud ou au froid ?

Le froid n'est pas nocif pour une batterie chargée et réduit même l'autodécharge : ramener un parc chez soi dans un garage froid ne pose donc pas de problème, à condition qu'il soit pleinement chargé et surélevé du sol en béton sur une planche. Ce qui compte bien plus que la température, c'est l'état de charge. Entre une batterie chargée dans un local non chauffé et une batterie partiellement déchargée dans une maison chauffée, le local non chauffé gagne haut la main.

Les parcs au lithium, c'est différent

Les batteries lithium fer phosphate inversent la plupart des conseils ci-dessus et se tromper coûte cher. Elles ne se sulfatent pas : il n'y a donc aucun inconvénient à les stocker partiellement déchargées et, de fait, stocker une batterie lithium à cent pour cent pendant des mois accélère son vieillissement calendaire. Les recommandations du fabricant sont généralement de la stocker autour de la moitié de charge, et ce sont ces recommandations qu'il faut suivre plutôt que les habitudes du plomb-acide.

Le point critique est la température. Les cellules lithium ne doivent pas être chargées en dessous de zéro : cela dépose du lithium métallique sur l'anode et provoque des dommages permanents ainsi qu'un véritable risque de sécurité. La plupart des batteries de qualité disposent d'un système de gestion de batterie qui refuse la charge en dessous d'une température définie, mais ce n'est pas le cas de toutes, et un chargeur de maintien laissé raccordé dans un bateau non chauffé pendant une période de gel est exactement le scénario qui piège les gens. La décharge à basse température est généralement tolérée ; la charge, non.

L'approche pratique pour le lithium est donc la suivante : amener le parc à peu près à l'état de charge indiqué par le fabricant, le débrancher plutôt que de le laisser sur un chargeur, et soit le mettre dans un endroit à l'abri du gel, soit vérifier que le BMS dispose d'une protection de charge à basse température. Vérifiez également si le BMS lui-même a une consommation parasite, car certains en ont, et un parc laissé cinq mois avec le BMS actif peut descendre plus bas que prévu.

Comparatif en un coup d'œil

	Plomb-acide ouverte	AGM / gel	Lithium (LiFePO4)
Stocker à	100 % de charge	100 % de charge	~50 % de charge
Endommagée si laissée déchargée	Oui, fortement	Oui, fortement	Non
Endommagée si laissée pleine	Non	Non	Oui, vieillit plus vite
Risque de gel	Élevé si déchargée	Élevé si déchargée	Le boîtier résiste ; ne pas charger sous 0°C
Chargeur de maintien	Bonne idée	Bonne idée	Généralement non souhaité
Complément d'électrolyte	Oui, eau distillée	Étanche, aucun	Aucun
Contrôle au cœur de l'hiver	Utile	Utile	Utile

Débarquer les batteries ou les laisser à bord

Ramener le parc chez soi présente de réels avantages : vous pouvez le charger facilement, le contrôler sans aller jusqu'au chantier et le mettre à l'abri du gel. Cela a aussi un coût, car les batteries sont lourdes et encombrantes, et sortir un gros parc d'un compartiment moteur puis le hisser par une échelle représente un véritable risque de blessure. Sur un bateau équipé de deux grosses batteries de servitude et d'une batterie moteur, la plupart des propriétaires ont intérêt à les laisser en place, à les isoler correctement et à venir les charger.

Si vous les débarquez, repérez chaque câble avant de le déconnecter, photographiez le câblage, et débranchez le négatif en premier pour le rebrancher en dernier. Stockez-les debout, surélevées par rapport à un sol en béton, dans un endroit ventilé. Les batteries ouvertes dégagent de l'hydrogène pendant la charge : un placard fermé n'est donc pas l'endroit où faire fonctionner un chargeur.

Prise de quai, chargeurs et sécurité

Si vous prévoyez de laisser un chargeur de maintien en fonctionnement tout l'hiver, l'installation doit être irréprochable, car elle va rester sans surveillance pendant des mois. Cela suppose un branchement de quai avec un différentiel, un chargeur adapté à la technologie et à la capacité du parc, et aucune rallonge courant sur un pont mouillé. De nombreux chantiers ont des règles concernant le branchement à quai sans surveillance et certains l'interdisent purement et simplement : renseignez-vous d'abord plutôt que de découvrir la fiche débranchée en janvier.

Réglez le chargeur sur le bon type de batterie. Un chargeur configuré pour du plomb ouvert surchargera une AGM, et un chargeur réglé sur des tensions d'absorption plomb branché sur du lithium est une très mauvaise idée. Sur les chargeurs modernes, c'est un simple réglage dans le menu, et les dix secondes nécessaires pour le vérifier sont l'assurance la moins chère de cet article.

Le solaire comme chargeur de maintien hivernal

Pour un bateau sans prise de quai, ou dans un chantier qui interdit le 220 V sans surveillance, un petit panneau solaire est le moyen le plus pratique de maintenir un parc au plomb chargé tout l'hiver. Il n'a pas besoin d'être grand : il s'agit de compenser l'autodécharge et de petites consommations parasites, pas de recharger un parc à plat, et un panneau modeste passant par un régulateur adapté y suffira même avec des journées courtes et un soleil bas.

Deux détails font la différence entre une solution efficace et une source de dégâts. Le panneau doit passer par un régulateur de charge et non être branché en direct, car un panneau non régulé lors d'une période froide et très lumineuse fera monter la tension trop haut et cuira le parc. Et le panneau doit rester raisonnablement dégagé : enfoui sous une bâche d'hivernage ou sous une couche de feuilles, il ne produit rien, ce qui signifie que le parc reste connecté au bateau sans aucune charge, la pire des options possibles. Installez-le là où il verra la lumière et où vous pourrez le contrôler, et vérifiez lors de votre visite au cœur de l'hiver qu'il débite réellement.

La même mise en garde vaut ici pour le lithium. Un régulateur solaire qui charge tranquillement un parc lithium par une matinée claire et gelée charge en dessous de zéro, ce qui est précisément ce qu'il ne faut pas faire : un parc lithium laissé sous panneau solaire pendant l'hiver a donc besoin d'un BMS avec protection de charge à basse température, sinon il faut le déconnecter.

Ce que l'hiver révèle de l'installation

Un parc qui se retrouve à plat chaque hiver alors qu'il est censé être coupé vous renseigne sur le câblage plutôt que sur les batteries, et l'hivernage est le moment idéal pour en trouver la cause. Passez en revue tout ce qui est raccordé en amont des coupe-batteries : la pompe de cale est le cas le plus fréquent, mais les détecteurs de gaz automatiques, les alarmes, les lecteurs de cartes qui conservent leur mémoire et la consommation en veille d'un convertisseur ou d'un chargeur entrent dans la même catégorie. Une pince ampèremétrique sur le câble négatif, tout étant supposé coupé, vous donne le chiffre en quelques secondes, et tout ce qui dépasse quelques dizaines de milliampères mérite une investigation.

L'hiver est aussi le bon moment pour corriger ce qui rend la charge inefficace en saison, car c'est justement la raison pour laquelle le parc arrive à l'automne insuffisamment chargé. Une chute de tension sur des câbles sous-dimensionnés ou corrodés fait que l'alternateur n'amène jamais le parc à la tension d'absorption, quel que soit le temps passé au moteur : vérifier le dimensionnement des câbles et nettoyer chaque connexion du circuit de charge est donc du temps bien investi. Il en va de même pour la vérification que le chargeur et le régulateur d'alternateur sont bien tous deux configurés pour la technologie réellement installée, une incohérence étonnamment fréquente sur les bateaux passés du plomb à l'AGM ou au lithium sans que la partie charge ait été revue.

Au cœur de l'hiver et au printemps

Quelle que soit la stratégie retenue, une visite au milieu de l'hiver pour mesurer la tension au repos vous dira si elle fonctionne. Mesurez après que le parc a été déconnecté de tout chargeur pendant quelques heures, car une charge de surface donne une valeur faussement élevée. Pour un parc plomb en douze volts, environ 12,7 volts correspond à une charge pleine, et toute valeur approchant 12,2 signifie une décharge à moitié qui demande une intervention maintenant, et non au printemps.

Au printemps, rechargez complètement avant d'appliquer une quelconque consommation au parc, rebranchez dans l'ordre inverse et contrôlez les bornes à la recherche de corrosion apparue pendant l'hiver. Si une batterie a manifestement perdu de la capacité, découvrez-le maintenant avec un test en charge plutôt qu'au mouillage avec le frigo en marche. Notez l'âge de chaque batterie quelque part de façon durable, car c'est en devinant l'âge des batteries qu'on remplace les parcs trop tôt ou qu'on leur fait confiance trop longtemps.

Erreurs fréquentes

Laisser le parc batteries connecté au bateau sans aucune charge est la première erreur et la plus courante, et c'est celle qui transforme un parc en bon état en facture de remplacement. Stocker des batteries plomb-acide partiellement déchargées est la même erreur au ralenti, puisque la sulfatation agit en permanence. Traiter le lithium comme du plomb-acide et le laisser en floating à pleine charge tout l'hiver raccourcit sa durée de vie sans aucun bénéfice. Régler un chargeur sur la mauvaise technologie revient à surcharger ou sous-charger discrètement tout le parc pendant cinq mois. Croire que le tableau électrique isole tout revient à ignorer les consommateurs câblés directement sur la batterie. Et compléter le niveau des éléments des batteries ouvertes avec de l'eau du robinet plutôt que de l'eau distillée introduit des minéraux qui empoisonnent définitivement les plaques.

Une autre erreur mérite d'être citée : remplacer un parc au printemps sans avoir déterminé pourquoi l'ancien est mort. Si la cause était une consommation parasite, un câble sous-dimensionné ou un chargeur mal réglé, les nouvelles batteries suivront les anciennes selon exactement le même calendrier.

Questions fréquentes

Faut-il débarquer les batteries pour l'hiver ?

Uniquement si c'est simple et sûr. Les avantages sont une charge plus pratique et aucune exposition au gel, mais ni l'un ni l'autre n'est décisif si vous pouvez isoler correctement le parc et venir le charger. Des batteries lourdes transportées sur une échelle représentent un vrai danger, et une batterie pleinement chargée laissée à bord et réellement débranchée ne court aucun risque.

Est-il mauvais de laisser un chargeur de batterie en fonctionnement tout l'hiver ?

Pas s'il s'agit d'un chargeur moderne multi-étages réglé sur le bon type de batterie, sur une installation saine avec différentiel, et si le chantier l'autorise. C'est la solution idéale pour le plomb-acide et l'AGM. Ce n'est généralement pas ce que l'on souhaite pour le lithium, qui préfère être stocké à charge partielle et débranché, et qui ne doit jamais être chargé en dessous de zéro.

À partir de quel niveau une batterie est-elle trop déchargée ?

Pour le plomb-acide et l'AGM, tout ce qui est en dessous d'environ douze virgule quatre volts au repos cause déjà des dommages évitables, et en dessous de douze virgule deux la batterie est à la moitié de sa capacité, elle sulfate et risque de geler. Rechargez immédiatement plutôt que d'attendre la prochaine visite prévue.

Faut-il compléter le niveau d'eau d'une batterie AGM ?

Non. Les batteries AGM et gel sont étanches et n'ont pas d'électrolyte accessible ; tenter de les ouvrir les endommage. Seules les batteries plomb-acide ouvertes reçoivent de l'eau distillée, et le niveau doit être complété avant la charge et non après.

Pourquoi ma batterie est-elle à plat au printemps alors que j'avais tout coupé ?

Presque toujours parce que quelque chose est resté connecté en amont des coupe-circuits. Les pompes de cale sont habituellement câblées directement sur la batterie pour fonctionner tableau éteint, et les alarmes, détecteurs de gaz et circuits de mémoire des appareils le sont fréquemment aussi. Couper le tableau électrique n'isole pas ces éléments. Débrancher le câble négatif à la batterie, oui.

En résumé

Chargez complètement les parcs plomb-acide et AGM, nettoyez les cosses, puis soit débranchez-les totalement, soit laissez-les sur un véritable chargeur de maintien réglé sur la bonne technologie. Ne les laissez jamais connectés au bateau sans chargeur, car les consommations parasites les videront et une batterie à plat sulfate et gèle. Le lithium est l'exception : stockez-le autour de la moitié de sa charge, débranché, et ne laissez jamais quoi que ce soit le charger en dessous de zéro. Vérifiez ensuite la tension au repos une fois au milieu de l'hiver : c'est le seul moyen de découvrir que votre plan ne fonctionne pas alors qu'il est encore temps d'y remédier.