Réaliser un système électrique autonome

Vous souhaitez vivre en yourte, en tiny house, en cabane, en camion ou sur un bateau et vous vous demandez comment vous pourriez vous éclairer et avoir de l’électricité ?

Dans cet article je vais tenter de vous aider en vous expliquant comment je m’y suis pris pour réaliser un système électrique autonome dans ma yourte.

C’est une installation sur batterie qui m’a coûtée moins de 35 €. Grace à elle il m’était possible d’éclairer ma yourte pendant 1 mois sans avoir à recharger la batterie (à raison de 2 heures d’éclairage par jour).

Je vais vous en dire plus sur le matériel que j’ai utilisé, sur les difficultés que j’ai rencontré et sur les solutions que j’ai trouvé. Mais avant cela je vous invite si vous le souhaitez à regarder la vidéo de présentation de mon installation :

Quelle type d’installation ?

Dans une habitation moderne, la plupart des appareils que nous utilisons sont branchés sur des transformateurs (éclairage, chaine HIFI, ordinateur, téléphone…) il n’y a que les appareils électroménagers et les systèmes chauffants qui utilisent directement le 220 V. Comme je n’avais pas prévu d’utiliser  ces équipements dans la yourte, j’en ai déduit que l’utilisation du 12 V faciliterait le stockage et limiterait les pertes dans les différents transformateurs. Dans un premier temps, il m’a suffit de récupérer une vieille batterie de voiture et d’acheter un lot de cinq spots basse tension.

Choix des spots

J’ai utilisé des spots LED de technologie SMD avec culot MR16, car ils sont très économes en énergie. Chaque spot de 6 watts produit une luminosité équivalente à un spot halogène de 65 watts (soit 90% d’économie). La durée de vie annoncée est de 15 000 heures, ce qui représente cinq fois la durée de vie d’une lampe halogène.

Pour obtenir une ambiance cosy dans la yourte, j’ai utilisé des spots blanc chaud que j’ai branchés sur un variateur d’intensité (ce qui permet d’économiser encore de l’énergie).

Choix de la batterie

La première batterie que j’ai utilisée était quasiment neuve et j’ai fait l’erreur de la brancher à mon installation sans régulateur de charge, ce qui fait qu’une fois déchargée complètement, il ne m’a jamais été possible de la recharger. C’est ce qu’on appelle une décharge profonde. Pour éviter de détériorer la batterie, l’idéal est d’utiliser une batterie à décharge lente couplée à un régulateur de charge (qui vous avertira au moment de recharger la batterie). Si vous utilisez un régulateur de charge, cela vous permettra aussi de brancher un panneau solaire, si vous le souhaitez. Ainsi c’est lui qui contrôlera automatiquement la charge de la batterie.

Schéma de l’installation

De mon coté, comme je voulais faire au plus simple et au plus économique, je n’ai pas acheté de panneaux solaires. Ma consommation était si faible, que même avec deux heures d’éclairage par jour, il me suffisait simplement de recharger la batterie une fois par mois en allant à la ferme voisine. J’aurais également pu la recharger sur une voiture, en la branchant en parallèle de la batterie de démarrage, mais à cette époque je n’avais qu’une mobylette.

Calcul d’autonomie

Avant d’effectuer le calcul, je vous propose de vous expliquer la différence entre watt et watt-heure.

Le watt est une puissance instantanée, cela permet de quantifier la puissance d’énergie actuellement dissipée.

Le watt-heure est une quantité d’énergie stockée, par exemple si l’on stock 100 Wh, cela veut dire que l’ont peut en suite dissiper 100 W pendant une heure. On peut déterminer le nombre de watt-heure d’une batterie, si l’ont connait son nombre d’ampère-heure.

Calcul de l’énergie stockée dans une batterie de 60Ah :

12 V x 60 Ah = 720 Wh (équivalent à une puissance de 720 watts fournie pendant une durée de une heure ou bien 100 watts pendant 7,20 heures)

Calcul de consommation des spots :

A pleine puissance : 4 x 6 W = 24 W

À mi puissance : 4 x 3 W = 12 W

Autonomie du système :

720 Wh / 12 W = 60 h d’autonomie (soit 2 h par jour pendant 30 jours)

Brancher différents accessoires sur le réseau 12v

Afin de pouvoir brancher d’autres accessoires sur ce réseau 12 V, j’ai prévu une prise allume cigare. Le fait d’utiliser un format de prise standard permet de trouver facilement dans le commerce, une grande variété d’équipements qui s’y adaptent (chargeur USB, onduleur 220 V, etc.). Par exemple pour la musique il existe aujourd’hui de plus en plus d’équipements qui se branchent sur prise USB mais il est également possible d’utiliser un autoradio, car il est lui aussi conçu pour fonctionner sur batterie.

Pour mieux comprendre mon installation, je vous invite à regarder la vidéo de présentation de mon installation qui est en haut de l’article.

Lampe de chevet

Pour plus de confort le soir, j’avais aussi envie d’une lampe de chevet, mais je ne pouvais pas utiliser une lampe de chevet classique, j’en ai donc modifié une. Pour cela, j’ai remplacé sa prise 220 V par une prise allume cigare mâle, puis j’ai remplacé l’ampoule gros culot par un adaptateur E27 – MR16, afin de pouvoir placer un spot LED 12 V.

Coût de l’installation 35€ (hors batterie)

Dans un premier temps en utilisant une batterie usagée et du fil électrique de récupération, je n’ai eu qu’a dépenser 35 € pour mon installation.

• 4 Spots LED …………………11 €
• 4 Douilles MR16…………….2 €
• Variateur……………………..10€
• Régulateur de charge…….12€

Pour la réalisation de la lampe de chevet vous devrez ajouter quelques euros et pour l’achat d’un onduleur il vous faudra compter environ 40 €.

Pour acheter une batterie à décharge lente il vous faudra compter environ 120 € et pour un panneau solaire de 100 W il vous faudra compter 140€.

Dimensionnement du panneau solaire

Pour ce type d’installation, il vous faudra utiliser un panneau 12v, le dimensionnement du panneau intègre de nombreuses variables tel que la région ou vous vivez, la saison et surtout l’utilisation que vous faites de votre installation.

Pour simplifier : si vous utilisez simplement un éclairage LED, il vous faudra compter 25 W de consommation, multiplié par le nombre d’heure d’utilisation. Par exemple pour 2 heures d’utilisation, vous aurez besoin de produire puis stocker 50 W.h avec votre panneau. Si votre panneau solaire fait 50 W, il vous suffira d’une heure d’ensoleillement pour produire ses 50W.h .

Si vous n’utilisez que l’éclairage LED un panneau solaire de 50 W devrait suffire, mais si vous souhaitez également brancher des appareils électroniques je vous recommande un panneau de 100 W.

Ou acheter le matériel ?

J’ai référencé ci dessous la liste de matériel dont vous aurez besoin pour réaliser votre propre installation au meilleur prix.

En cliquant sur le bouton si dessous vous accéderez à un panier de matériaux près à commander, incluant l’ensemble des éléments pour réaliser votre installation autonome, si vous n’avez pas besoin de certains éléments, il vous suffit de les retirer de votre panier.

Accès au kit de matériaux