Dans cet article, les experts de topRik déterminent quand un propriétaire de yacht a besoin d'un générateur de secours. Nous donnerons des recommandations sur les critères à utiliser pour en choisir un et discuterons également du type de générateur le plus adapté comme source d'alimentation de secours sur un navire. Nos experts, qui ont participé à des traversées longue distance, conseilleront quels critères suivre lors du choix d'un générateur d'urgence.

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Situations où un générateur de secours peut être nécessaire

Répondons immédiatement à l'une des questions du titre : nous pensons que pour une navigation longue distance, un générateur de secours est un équipement essentiel pour votre yacht.

De plus, il doit s'agir d'une unité qui ne dépend pas de la disponibilité du courant à quai, de la force du vent, de la lumière du soleil et de la vitesse que le yacht peut atteindre à un moment donné. Autrement dit, nous parlons d'une situation d'urgence ou de toute autre situation dans laquelle l'alimentation de la source principale est indisponible. Ce n'est pas un hasard si les générateurs de secours sont également appelés générateurs d'urgence. Ils doivent remplacer un alternateur de moteur défaillant, à partir duquel les batteries sont rechargées sur la plupart des bateaux. Et un alternateur standard installé sur le moteur peut tomber en panne assez rapidement dans un air salin et humide.

Un yacht doit disposer d'une batterie de secours qui assurera la communication avec les services de sécurité et de sauvetage en mer. Mais il est encore plus fiable d'avoir un générateur de secours capable de recharger toute batterie en cas de panne de la batterie de secours.

Les éoliennes, les panneaux solaires ou les hydrogénérateurs ne conviennent pas à cet usage, car ils dépendent de phénomènes naturels - la force du vent et l'intensité du soleil.

Certains d'entre nous, marins expérimentés, avaient l'habitude d'installer un alternateur de secours supplémentaire, mais avec l'avènement des générateurs marins modernes, la nécessité de « forcer » le moteur du yacht a disparu.

Bien sûr, si vous partez pour de courtes croisières côtières de port en port, vous pouvez vous contenter d'un alternateur, de panneaux solaires et d'une batterie de secours avec une recharge régulière depuis le quai. Mais pour une traversée transatlantique ou un long voyage dans des régions où l'infrastructure côtière est insuffisamment développée, un générateur de secours est indispensable.

Pourquoi avez-vous besoin de générateurs de secours sur un yacht ?

Les exigences de sécurité et les réglementations de nombreux pays imposent la présence obligatoire d'une alimentation de secours sur un navire. Cela peut être une batterie ou un générateur diesel, où les chambres de combustion convertissent l'énergie thermique en énergie mécanique, puis en énergie électrique.

Leur assistance doit être suffisante pour faire fonctionner tous les équipements nécessaires à la sécurité de la navigation en cas d'urgence. Pour les navires transportant des passagers, ces exigences incluent la nécessité d'assurer le fonctionnement des systèmes suivants pendant une certaine période :

• éclairage de secours sur un navire ;
• feux de signalisation ;
• dispositifs de signalisation sonore ;
• équipements de communication à l'intérieur du navire ;
• communication avec d'autres navires et la terre ;
• équipements de navigation ;
• système de détection d'incendie ;
• une des pompes à incendie en cas de besoin ;
• équipement de commande du gouvernail ;
• équipement pour faire fonctionner un générateur de mousse.

Le temps de fonctionnement (et donc la puissance) du générateur de secours doit être suffisant pour assurer la résolution du plus grand nombre de situations d'urgence sur le navire, attendre de l'aide, évacuer les passagers et l'équipage si nécessaire. De plus, le générateur doit garantir le fonctionnement du système d'éclairage pour l'embarquement sur les bateaux de sauvetage et autres équipements de secours.

Types de générateurs de secours pour yachts

Conformément aux exigences de la flotte lourde, le générateur marin d'urgence est un dynamo typique avec des chambres de combustion, où l'énergie thermique est alternativement convertie en énergie mécanique du vilebrequin en un champ magnétique alternatif. En même temps, les modèles marins ont la propriété d'un niveau minimum de champ magnétique résiduel après l'arrêt. Cela permet un approvisionnement plus rapide en tension suffisante lors d'un redémarrage et un retour rapide au mode de fonctionnement nominal.

Pour les yachts et les bateaux où il n'est pas nécessaire de produire une grande puissance, il est possible d'utiliser des générateurs marins sans balais dans un boîtier ou même des batteries. La première solution ne permet pas de réguler directement la valeur du courant de sortie, mais cet équipement présente plusieurs avantages, notamment une facilité d'entretien et une fiabilité globale élevée, ce qui est important pour les installations diesel d'urgence.

En principe, ces générateurs diesel marins d'urgence ne diffèrent pas du moteur principal, sauf par une puissance de sortie relativement faible. En général, elle est de 100 kW (d'autres paramètres peuvent s'appliquer si les navires sont plus petits et ont une consommation d'énergie constante plus faible), ce qui est suffisant pour alimenter les systèmes critiques du navire. Les caractéristiques suivantes sont pertinentes pour un tel moteur diesel :

• facilité de démarrage et de contrôle des centrales électriques du navire pour fournir de l'énergie le plus rapidement possible ;
• facilité d'entretien, essentielle pour les navires passant la majeure partie de leur temps en mer (l'entretien et la plupart des réparations doivent pouvoir être effectués directement sur le yacht en dehors du port) ;
• capacité à fonctionner efficacement sans électronique de contrôle et simplicité structurelle, ce qui augmente la fiabilité globale, simplifie les systèmes de distribution et améliore la sécurité ;
• capacité à fonctionner de manière stable à des températures élevées en raison du faible espace et du grand volume de chaleur généré dans les chambres de combustion ;
• fonctionnement normal du générateur diesel lorsque le navire est incliné.

En fonction de ces exigences, de la taille et de la configuration de votre yacht, ainsi que de l'itinéraire de navigation, sélectionnez le type approprié de générateur de secours.

Stationnaire ou Portable

Ici, tout dépend de la puissance requise, c'est-à-dire de l'équipement qui sera connecté au générateur en cas de panne moteur et, par conséquent, de l'alternateur. Les modèles stationnaires ont une puissance significativement supérieure à celle des modèles portables.

Déterminons immédiatement que pour un long voyage, un générateur portable à essence n'est absolument pas adapté comme secours. Bien sûr, vous pouvez l'avoir à bord si l'espace le permet, mais uniquement comme source d'alimentation supplémentaire pour un certain appareil qui fonctionnera pendant une courte période, par exemple une perceuse ou un équipement similaire.

Générateurs Hybrides

Ce sont des générateurs qui combinent différentes caractéristiques similaires, comme des modèles fonctionnant à la fois au diesel et à l'essence, ou à l'essence et au gaz. Étant donné que l'essence et le gaz sont des substances plus inflammables, il est préférable de ne pas les utiliser sur un bateau.

De plus, le générateur correspondant utilise le diesel de manière beaucoup plus économique que les modèles à essence.

Pour les grands navires de charge, les ferries et les navires de passagers, des centrales électriques marines hybrides avec trois modes de fonctionnement sont produites :

• alimentation par batteries ;
• fonctionnement parallèle des générateurs diesel et des batteries de stockage ;
• alimentation par générateurs diesel et recharge des batteries.

Générateur Inverseur

Un générateur inverseur est une source d'alimentation de secours utilisée pour prendre en charge le fonctionnement des équipements électroniques de haute précision. Leur principale caractéristique est une unité numérique intégrée qui permet d'obtenir un courant stable avec des caractéristiques idéales en sortie.

Parmi les avantages des générateurs inverseurs :

• dimensions – presque deux fois plus petites que les générateurs classiques ;
• haut niveau d'efficacité grâce à la régulation automatique de la vitesse du moteur – la puissance produite dépend de la charge à un moment donné : si elle est faible, l'appareil passera automatiquement en mode économique ;
• coffret à double isolation phonique ou silencieux spécial garantissant un faible niveau sonore, même à pleine vitesse ;
• le courant stable obtenu grâce à l'installation possède des caractéristiques très précises – la distorsion de la sinusoïde en pleine charge ne dépasse pas 2,5 % ;
• émissions beaucoup plus faibles de substances nocives dans l'environnement par rapport aux unités diesel et essence conventionnelles grâce à un système amélioré de combustion du carburant.

En revanche, le temps de fonctionnement continu maximal d'un générateur inverseur est seulement de 3 à 6 heures (cette durée dépend du modèle spécifique). Si le temps de fonctionnement dépasse cette limite, cela réduira considérablement la durée de vie de l'équipement ou entraînera sa panne. Il est donc recommandé d'utiliser le générateur pendant un maximum de 5 heures pour éviter d'écourter sa durée de vie. Comme vous pouvez le voir, un générateur inverseur n'est pas non plus adapté comme secours en conditions de navigation autonome prolongée, et ils sont généralement peu puissants. Mais en tant que source d'énergie supplémentaire lors d'une croisière côtière, il est tout à fait efficace.

Critères Clés pour le Choix d'un Générateur de Secours

Pour choisir le bon générateur de secours pour votre yacht, il suffit d'étudier attentivement les principales caractéristiques du modèle et de bien connaître les dimensions et le circuit électrique du bateau sur lequel vous prévoyez d'installer cette source d'alimentation alternative.

Puissance

C'est le principal critère à prendre en compte lors de l'achat d'un générateur de secours.

La puissance totale des appareils connectés au générateur ne doit pas dépasser la puissance qu'il produit. Idéalement, la charge des consommateurs est inférieure de 20 % à la valeur maximale du générateur.

Il est également nécessaire de prendre en compte les courants de démarrage des appareils électriques. Au moment du démarrage, la plupart des appareils consomment 6 fois plus d'énergie qu'en mode de fonctionnement standard.

Pour éviter une erreur de choix de puissance du générateur, vous devez :

• identifier chaque consommateur d'électricité à bord ;
• déterminer la capacité de chaque consommateur ;
• effectuer des calculs – multiplier la puissance nominale par le coefficient de courant de démarrage et additionner les résultats pour tous les consommateurs ;
• ajouter 10 % au total obtenu pour tenir compte de l'usure et de l'ajout éventuel de consommateurs supplémentaires.

Type de Carburant

Ici, vous devrez choisir entre deux options : diesel et essence, sans compter les modèles hybrides essence-gaz, qui ne conviennent pas comme générateur de secours et sont généralement déconseillés sur un bateau.

Cependant, l'essence est inflammable et explosive, ce qui est critique sur un yacht où se trouve une cuisine et où un camion de pompiers ne peut pas intervenir. L'essence est plus chère que le diesel. De plus, un générateur à essence consomme en moyenne 40 % de carburant en plus.

Le principal avantage du diesel est qu'il est moins cher que l'essence, mais aussi que sa consommation est beaucoup plus faible, ce qui signifie que vous devez en emporter moins à bord.

Le diesel a une durée de conservation plus longue que l'essence. Dans des conditions optimales, le diesel sans additifs peut durer de six à douze mois. En revanche, l'essence sans additifs a une durée de conservation d'environ trois mois. Cela signifie que l'essence doit être traitée et utilisée en quantités deux à quatre fois supérieures au diesel, ce qui peut entraîner des coûts supplémentaires pour un générateur à essence.

Taille et Poids

Le choix de ce paramètre dépend des dimensions de votre yacht et de son utilisation. Si ce navire participe à des régates, les exigences en matière de poids et de dimensions de l'équipement doivent être les plus faibles possibles.

Mais cela ne signifie pas que dans cette situation, il est nécessaire d'abandonner complètement le générateur de secours.

Un exemple de cela est la participation de nos experts à des courses de divers niveaux et nos observations de coureurs expérimentés lors de régates populaires. Ainsi, certains experts de topRik ont eu la chance d'être observateurs et, d'une certaine manière, participants de l'Atlantic Rally for Cruisers (ARC) de différentes années. Cette course transatlantique en voilier a apporté des ajustements significatifs à la disponibilité des sources d'énergie de secours à bord. En poursuivant votre lecture, gardez à l'esprit que l'équipage d'un navire de course cherche toujours à réduire le poids du bateau autant que possible.

Nos experts se souviennent très bien qu'il y a dix ans, la plupart des problèmes de générateur rencontrés par les équipes de l'ARC étaient dus à l'incapacité d'effectuer un entretien régulier et à des problèmes avec le système de refroidissement (généralement une panne de la turbine ou de la pompe à eau).

Ayant tiré des leçons de cette triste expérience, les skippers qui ont souffert auparavant sont aujourd'hui bien mieux préparés pour les prochaines régates - ils emportent toujours avec eux tout le nécessaire pour un entretien complet des moteurs diesel et des générateurs, y compris filtres, turbines, courroies, fusibles, huile, liquide de refroidissement, etc. Certains recommandent également d'emporter une pompe à eau et une pompe diesel, ainsi qu'un générateur de rechange.

Quelle que soit la source d'énergie que vous utilisez, il est important de conserver l'énergie reçue, et si vous considérez une batterie de secours comme un stockage fiable, nous sommes au regret de vous décevoir. En 2016, quinze (!) yachts de la flotte ARC ont rencontré des problèmes de charge de leurs batteries. Deux équipes ont dû faire escale au port du Cap-Vert vers la fin de la course pour changer leurs batteries. Plusieurs skippers étaient convaincus que leurs batteries étaient en bon état... Jusqu'à ce qu'ils rencontrent des problèmes de charge.

Pour la course à la voile, bien sûr, le poids du bateau est important, mais pour la croisière, il l'est moins. Ainsi, assurez-vous d'avoir un générateur de secours - il n'alourdira pas trop votre yacht, mais vous évitera de nombreux problèmes dans des situations imprévues.

Niveau de Bruit et de Vibration

Il ne fait aucun doute que le fonctionnement d'un générateur diesel fixe est plus bruyant que celui de son homologue à essence.

Les générateurs à essence fonctionnent plus silencieusement, leur niveau sonore variant entre 55 et 72 dB. Il est généralement mesuré à une distance de 7 mètres de l'appareil en fonctionnement. Les unités diesel de forte puissance sont plus bruyantes - leur niveau sonore peut atteindre 110 dB.

Si les générateurs diesel sont équipés de moteurs refroidis par air à haute vitesse (3000 tr/min), ils produisent un niveau sonore élevé. Les moteurs à basse vitesse (1500 tr/min), qui ont un refroidissement liquide, fonctionnent beaucoup plus silencieusement. C'est pourquoi ces installations sont optimales pour un fonctionnement continu.

Pour cette raison, les générateurs sont recouverts d'un capot ou d'un carter spécial en matériaux insonorisants, équipés de silencieux ou de tuyaux d'échappement, ce qui donne un très bon effet. L'utilisation de coussins anti-bruit et d'amortisseurs élastiques ou de joints en caoutchouc installés sous le bloc moteur, le générateur et le silencieux réduit la puissance sonore transmise par les surfaces dures. Une autre méthode très efficace consiste à utiliser un carter avec ventilation d'admission et d'échappement ou un conteneur.

Les générateurs diesel marins modernes, présentés sur la marketplace topRik, disposent d'une double protection contre le bruit grâce à un carter spécial et un refroidissement air-eau.

Que Rechercher Lors du Choix/Achat

Un générateur de secours installé en permanence est intégré au système électrique du yacht, il doit donc être compatible avec les équipements et appareils électriques à bord, c'est-à-dire avec les consommateurs pour lesquels il constitue une source d'énergie.

Mais même si vous optez pour un appareil portable, la compatibilité avec le système électrique du yacht est essentielle. Le type de carburant n'a pas d'importance.

Une excellente option est que le générateur de secours puisse être intégré dans le système de commutation automatique vers l'alimentation de secours. La commutation manuelle est également acceptable, mais il existe toujours un risque de manquer le moment où la tension chute de manière critique.

Le générateur de secours doit être facilement connectable à la fois aux batteries de traction et à la batterie de secours.

Les groupes électrogènes de secours ou d'urgence pour yachts sont utilisés en cas de situations d'urgence lorsque les générateurs principaux du navire tombent en panne. Ils ont une puissance inférieure à celle du générateur principal, mais elle doit être suffisante pour alimenter les systèmes d'éclairage d'urgence, les systèmes de communication et de signalisation, l'équipement de signalisation, l'équipement de navigation, le gouvernail, la pompe à incendie et d'autres systèmes critiques permettant d'atteindre le port ou d'attendre les secours.

Le générateur doit disposer d'une réserve de carburant d'au moins 12 heures de fonctionnement continu, et le générateur diesel d'urgence doit démarrer automatiquement en cas de chute de tension ou manuellement pour fournir la puissance requise. Dans ce dernier cas, un accès facile depuis le pont doit être prévu.

Quel que soit le type, ces installations doivent avoir un haut degré d'autonomie et de fonctionnement, offrir de bonnes performances et une durabilité dans des environnements externes agressifs (humidité, forte teneur en sel). Si le modèle est conçu pour un usage maritime, alors, sans perte de qualité d'alimentation, il doit résister à un roulis latéral de 45 degrés et à un tangage allant jusqu'à 22 degrés.

Avantages et inconvénients des différents types de générateurs

Les avantages et inconvénients des différents types de générateurs marins sont dus aux différences de fonctionnement. Un générateur diesel utilise du carburant diesel pour alimenter son moteur. Le moteur se compose généralement d'un cylindre, d'un piston et d'un système d'injection de carburant qui fonctionne en pulvérisant une fine brume de diesel dans le cylindre au bon moment. Le carburant est brûlé par la chaleur dégagée lors de la compression de l'air à l'intérieur du cylindre, créant une pression qui déplace le piston et produit de l'électricité via un générateur attaché.

Dans un générateur à essence, un moteur à combustion interne convertit le carburant en électricité. Une bougie d'allumage enflamme un mélange d'air et de carburant à l'intérieur du cylindre du moteur, qui se compose généralement d'un cylindre, d'un piston et d'un vilebrequin. L'explosion résultante crée une pression qui déplace le piston, entraînant le vilebrequin et produisant de l'électricité via un générateur attaché. Les générateurs à essence sont généralement démarrés à l'aide d'un cordon de traction ou d'un contacteur d'allumage.

La puissance d'un générateur diesel varie de 2 à 45 kW. Ces modèles ont une durée de vie plus longue par rapport à leurs homologues à essence et se distinguent par un niveau sonore accru.

Les générateurs diesel sont principalement des modèles stationnaires. Ils sont équipés d'un système de refroidissement liquide garantissant un fonctionnement stable et une protection contre la surchauffe. Les générateurs diesel marins présentés sur le marché topRik possèdent un système de refroidissement mixte eau/air.

Dans la version mobile, les générateurs diesel sont montés sur le châssis d'une remorque de voiture.

Les générateurs diesel ont un taux de compression élevé du mélange de carburant, ce qui entraîne une rotation difficile du vilebrequin au démarrage. C'est pourquoi la plupart des modèles ont un démarrage par démarreur : le démarrage manuel n'est prévu que pour les modèles de puissance minimale.

Le générateur diesel est sensible à la qualité du carburant. Pour éviter de réduire la durée de vie du moteur, le générateur ne doit pas être "allumé" en mode ralenti : au moins 40 % de sa capacité doit être utilisée.

Parmi les inconvénients de l'unité diesel, on note la sensibilité du carburant aux températures négatives. À des températures supérieures à +5°C, le générateur fonctionne sans problème.

Le principal avantage d'un générateur diesel est sa consommation minimale de carburant. C'est la meilleure option lorsque l'alimentation électrique est indisponible pendant une longue période.

Un générateur diesel nécessite un entretien moins fréquent, car il a une longue durée de vie comparé à un générateur à essence. Cependant, cet entretien est plus complexe (en raison de la conception du moteur). Les réparations, si nécessaires, seront également plus coûteuses. Mais en général, en tenant compte des heures de fonctionnement du moteur et d'autres paramètres, il n'y a pas de grande différence. Le coût élevé et la complexité sont compensés par une durée de vie nettement plus longue.

Les générateurs à essence ont une puissance moyenne et faible et sont moins chers que leurs homologues diesel. Parmi les inconvénients d'un générateur à essence, on note sa courte durée de vie. L'appareil n'est pas conçu pour un fonctionnement continu : il s'agit d'une solution d'urgence pour quelques heures seulement. Un générateur à essence consomme beaucoup de carburant.

Le principal avantage des générateurs à essence est leur portabilité. Ils sont compacts, ne prennent pas beaucoup de place et tiennent dans le coffre d'une voiture : une excellente option pour un pêcheur avec un petit bateau.

Le générateur à essence est idéal pour les travaux de réparation en milieu marin. L'appareil est facile à utiliser et silencieux en fonctionnement, mais il est sensible à la qualité du carburant.

La puissance d'un générateur à essence varie de 2 à 20 watts. Un générateur à essence constitue une excellente source d'alimentation pour un appareil individuel.

En général, l'autonomie d'un générateur à essence avec un plein est d'environ 4 à 5 heures, soit à peu près le temps nécessaire pour recharger les batteries. Après presque chaque charge, il faut refaire le plein d'essence, ce qui n'est pas très sûr sur un yacht. Si la recharge des batteries avec un générateur au mouillage ne pose pas de problème, en navigation avec gîte, un générateur à essence peut simplement ne pas fonctionner, car il n'est pas conçu pour cela.

Un type de générateur à essence est l'appareil à onduleur. Comparé au modèle classique, ce type de générateur consomme moins de carburant. Le modèle à onduleur se caractérise par un fonctionnement stable et une grande compacité, mais il est beaucoup plus cher. Vous devriez envisager un générateur à onduleur si vous avez besoin d'une petite centrale électrique pour connecter des appareils électriques à haute sensibilité.