Lexique du convertisseur 12V 220V : puissance continue, pur sinus, câble et batterie expliqués
Une annonce de convertisseur 12V 220V aligne des watts, des voltampères, des ampères-heures et des sigles que chaque vendeur emploie à sa façon. Ce lexique les range par thème. Chaque définition se lit seule, donne un chiffre ou un exemple quand il aide, et renvoie vers la page du site qui va plus loin.
Les valeurs attribuées à Victron viennent de sa fiche technique et ne valent que pour ses modèles : on ne les prête pas aux autres marques. Pour un appareil précis, sa notice fait foi, et le raccordement au circuit d'un véhicule se confie à un électricien.
Puissance
Puissance continue
La puissance qu'un convertisseur peut fournir sans interruption, tant que sa température reste dans les limites. C'est elle qui décide de ce qu'on peut brancher : un appareil de 800 W réclame un convertisseur dont la continue dépasse 800 W, avec de la marge. Parmi les 159 annonces de notre rayon, 82 sur 159 nomment une continue. Les autres n'écrivent qu'un chiffre au titre, dont on ne sait pas s'il s'agit de la continue : le choix est détaillé dans le comparatif du meilleur convertisseur 12V 220V.
Puissance de crête
La puissance qu'un convertisseur tient quelques secondes, le temps de démarrer un moteur ou une alimentation. Elle est plus haute que la continue : Victron écrit 2 200 W de crête pour son 12/1200, dont la continue est de 1 000 W à 25 °C. Une crête ne remplace jamais la continue : un appareil qui consomme longtemps plus que la continue fait disjoncter le convertisseur. Le rapport entre les deux se lit dans le comparatif des 2 000 W.
Watt (W)
L'unité de la puissance réellement utilisée. Un convertisseur de 1 000 W alimente des appareils dont la somme des watts ne dépasse pas 1 000 W. Sur le côté batterie, la même puissance se traduit en courant : P = U x I, soit environ 83 A pour 1 000 W sous 12 V, avant les pertes du convertisseur.
Voltampère (VA)
L'unité de la puissance apparente. Un VA n'est pas un watt : Victron écrit 1 200 VA pour son 12/1200, soit 1 000 W à 25 °C et 850 W à 40 °C. Quand une annonce ne donne que des VA, la puissance en watts est plus basse, et l'écart dépend de l'appareil branché et de la chaleur. Voir aussi facteur de puissance.
Facteur de puissance
Le rapport entre les watts et les voltampères d'un appareil : P = S x cos φ. Il vaut 1 pour une résistance (bouilloire, plaque chauffante) et moins de 1 pour beaucoup de moteurs et d'alimentations. Plus il est bas, plus l'appareil demande de voltampères pour la même puissance utile : le convertisseur doit alors supporter la valeur en VA, pas seulement en W.
Déclassement à la chaleur
La baisse de la puissance continue quand la température monte. La fiche de Victron indique une réduction de 1,25 % par degré au-dessus de 25 °C ; le 12/1200 passe de 1 000 W à 25 °C à 850 W à 40 °C, et le 12/500 de 400 W à 350 W. Dans un coffre fermé ou un compartiment de camping-car, la chaleur compte autant que le chiffre du titre. Les annonces des autres marques le disent rarement : on n'applique pas le chiffre de Victron à leurs modèles.
Courant de démarrage
Le pic de courant qu'un appareil demande à la mise en marche. Les moteurs (compresseur de réfrigérateur, perceuse, pompe) et certains chargeurs appellent plusieurs fois leur puissance nominale pendant un instant. C'est ce pic que la puissance de crête du convertisseur doit absorber. La liste des appareils qui passent ou non est dans que brancher sur un convertisseur.
Rendement
La part de l'énergie de la batterie qui ressort en 230 V : le reste part en chaleur. Victron écrit 87 à 92 % au maximum selon le modèle de sa gamme 12 V, de 250 à 1 600 VA. Dans notre rayon, 30 sur 159 écrivent un rendement, avec une médiane de 90 %. Un rendement de 90 % veut dire qu'à 900 W utiles, la batterie fournit 1 000 W : l'autonomie se calcule avec ce chiffre, comme l'explique la page sur l'autonomie.
Consommation à vide et mode ECO
Ce qu'un convertisseur prend à la batterie quand il est allumé sans rien alimenter. Victron relève 10 W à vide pour son 12/1200 et 1 W en mode ECO, qui coupe la sortie quand aucun appareil ne tire. À 10 W en continu, la perte est de 240 Wh par jour, soit 20 Ah sur une batterie de 12 V : un convertisseur laissé allumé la nuit se paie en capacité.
Forme d'onde
Courant alternatif et courant continu
Une batterie délivre du courant continu, de sens constant. Le réseau domestique délivre du courant alternatif, dont le sens s'inverse. Un convertisseur 12V 220V fabrique l'alternatif à partir du continu avec de l'électronique, ce qui n'a rien à voir avec un transformateur classique. Le principe est détaillé dans comment fonctionne un convertisseur.
Tension 230 V et fréquence 50 Hz
Ce que la prise murale française délivre : 230 V à 50 Hz, que l'usage appelle encore 220 V. Victron écrit une sortie de 230 V avec une tolérance de 3 %, à 50 ou 60 Hz. Un convertisseur 12V 220V vise la même tension, la forme de l'onde étant la vraie différence entre les modèles.
Pur sinus
Une onde de sortie qui reproduit la courbe lisse du réseau. C'est la forme que tous les appareils supportent, et celle qu'il faut aux moteurs, aux appareils médicaux et à l'électronique sensible. Dans notre rayon, 93 sur 159 écrivent pur sinus. Pur sinus et pseudo-sinus sont comparés point par point dans pur sinus ou pseudo-sinus, et les modèles dans le comparatif pur sinus.
Onde modifiée ou pseudo-sinus
Une onde en marches, plus grossière que le sinus, que les annonces appellent « onde sinusoïdale modifiée », « quasi sinus » ou « pseudo-sinus ». Dans notre rayon, 27 sur 159 l'écrivent. Elle fait tourner une résistance ou un chargeur simple, mais peut faire siffler, chauffer ou refuser un moteur ou un appareil à variateur. Dans notre rayon, 39 sur 159 n'écrivent aucune forme d'onde : mieux vaut ne pas les supposer en pur sinus.
THD (taux de distorsion harmonique)
Le pourcentage qui mesure l'écart entre l'onde produite et un sinus parfait : plus il est bas, plus l'onde est propre. Dans notre rayon, 2 sur 159 l'écrivent, ce qui rend la mention précieuse : un « pur sinus » écrit sans THD reste une affirmation du vendeur, sans valeur chiffrée à comparer.
Batterie
Ampère-heure (Ah)
La capacité d'une batterie en courant : 100 Ah, c'est 100 A pendant une heure, ou 10 A pendant dix heures. Pour compter l'énergie, il faut y joindre la tension, voir watt-heure. Les Ah d'une batterie plomb ne sont pas tous utilisables : voir profondeur de décharge.
Watt-heure (Wh)
L'énergie contenue dans une batterie : Wh = Ah x V. Une batterie de 100 Ah en 12 V stocke 1 200 Wh, et un peu plus pour une LiFePO4 dont la tension nominale est de 12,8 V. Diviser cette énergie utile par la puissance consommée, rendement compris, donne la durée de marche : méthode et exemples dans l'autonomie d'une batterie avec un convertisseur.
Profondeur de décharge
La part de la capacité qu'on peut prélever sans abîmer la batterie. Une batterie au plomb s'use vite si on la vide trop : on n'en utilise en pratique qu'à peu près la moitié, alors qu'une LiFePO4 accepte une décharge beaucoup plus profonde. Une batterie de 100 Ah ne fournit donc pas 100 Ah d'autonomie réelle à un convertisseur.
Batterie au plomb
La batterie de démarrage ou à décharge lente (AGM, gel) des voitures, camping-cars et bateaux. Elle est peu chère et lourde, supporte mal les décharges profondes et voit sa tension s'effondrer sous un fort courant, ce qui déclenche tôt la protection de sous-tension du convertisseur. Un convertisseur de 2 000 W sur une petite batterie de voiture s'arrête vite.
Lithium LiFePO4
La batterie lithium fer phosphate, courante en camping-car et en site isolé. Elle garde sa tension sous charge, accepte une décharge profonde et pèse moins que le plomb pour la même énergie. Elle exige un chargeur adapté et un BMS qui la protège. Avec un convertisseur de forte puissance, c'est elle qui tient le mieux le courant demandé.
Courant absorbé côté batterie
Le courant que le convertisseur tire à la batterie : puissance divisée par la tension et par le rendement. Pour 1 000 W utiles sous 12 V à 90 % de rendement, il faut environ 93 A. C'est ce chiffre, pas les 4 A du côté 230 V, qui dimensionne la batterie, le câble et le fusible.
Câblage et branchement
Section de câble
La surface de cuivre du câble, en mm². Plus le courant est fort, plus la section doit être grande. La fiche de Victron donne des sections maximales croissantes avec la puissance : 10 mm² pour le 12/500, 25 mm² pour le 12/800, 35 mm² pour le 12/1200 et 50 mm² pour le 12/1600. Un câble trop fin chauffe et fait chuter la tension. La marche à suivre est dans brancher un convertisseur 12V 220V.
Chute de tension
La perte de tension le long du câble. Sa valeur est ΔU = 0,0175 x 2L x I / S, avec L la longueur d'un fil en mètres, I le courant en ampères et S la section du cuivre en mm². Pour 100 A, 1 m de câble de 25 mm² à l'aller et au retour, la perte est de 0,14 V. À 12 V, chaque dixième de volt perdu rapproche le convertisseur de sa coupure de sous-tension : le câble doit être court et épais.
Fusible
La protection du câble de batterie. Il se place sur le fil positif, au plus près de la batterie, et son calibre se choisit au-dessus du courant normal et en dessous de ce que le câble supporte. Pour 1 000 W sous 12 V, le courant est d'environ 93 A : le calibre exact dépend de la notice du convertisseur et de la section du câble. Un convertisseur raccordé sans fusible expose le câble à l'incendie en cas de court-circuit.
Cosse
La pièce métallique serrée au bout d'un câble pour le fixer à la borne. Sertie à la pince adaptée, elle donne un contact franc ; mal sertie ou trop petite, elle chauffe sous 80 ou 100 A. La cosse doit correspondre à la section du câble et au diamètre de la borne. Les câbles fournis avec le convertisseur arrivent déjà équipés. Dans notre rayon, 38 sur 159 écrivent des câbles, pinces ou une fiche fournis.
Masse
Le pôle négatif de la batterie, relié à la carrosserie ou au châssis dans la plupart des véhicules. Le fil négatif du convertisseur se raccorde à la batterie ou à un point de masse franc : une masse mal serrée ou rouillée fait chuter la tension et surchauffer le montage.
Terre
Le conducteur de protection du côté 230 V, qui évacue un défaut d'isolement. Elle protège les personnes et ne se confond pas avec la masse de la batterie. La liaison entre la terre du convertisseur et la masse du véhicule dépend de la notice et de l'installation : à confier à un électricien pour un montage fixe.
Prise de sortie
La prise qui reçoit l'appareil à brancher, de type Schuko sur la gamme Victron. Le nombre de prises ne change pas la puissance totale : deux prises se partagent la même continue. Les annonces parlent de prises « EU » ou « CA » ; la fiche technique doit dire laquelle.
Protections
Protection de sous-tension
Elle coupe le convertisseur quand la batterie tombe trop bas, pour ne pas la vider à fond. Sur la gamme Victron en 12 V, l'arrêt par batterie basse est réglable et se fait à 9,3 V par défaut. C'est la protection qui sauve une batterie plomb d'une décharge profonde ; une annonce qui ne la cite pas ne dit pas qu'elle manque, mais ne la promet pas.
Protection de surtension
Elle coupe ou prévient quand la tension d'entrée dépasse la limite, par exemple sur un véhicule dont l'alternateur monte haut. Victron écrit une plage d'alimentation de 9,2 à 17 V pour sa gamme 12 V. Une annonce qui nomme la surtension donne un point de plus à sa note de protections.
Protection de surcharge
Elle coupe la sortie quand les appareils demandent plus que la puissance du convertisseur. Après la coupure, il faut retirer un appareil avant de relancer. Elle ne remplace pas un bon choix de puissance : un convertisseur qui coupe sans cesse a été sous-dimensionné.
Protection contre les courts-circuits
Elle coupe la sortie quand un fil ou un appareil est en court-circuit. Victron l'écrit pour toute sa gamme de 250 à 1 600 VA. Elle protège la sortie 230 V du convertisseur, pas le câble côté batterie, qui reste couvert par son fusible.
Protection contre la surchauffe
Elle réduit la puissance ou coupe le convertisseur quand sa température monte trop. Elle va avec le ventilateur et avec le déclassement à la chaleur : dans un coffre mal aéré, un convertisseur peut couper avant d'atteindre sa puissance annoncée.
Protection d'inversion de polarité
Elle évite les dégâts quand on branche le plus et le moins à l'envers. Selon le modèle, elle repose sur un fusible à remplacer ou sur une électronique qui se rétablit. L'annonce doit dire laquelle : une inversion sans protection détruit le convertisseur en un instant. Le sens de branchement se lit dans le sens du câblage.
Usages et noms
Transformateur 12V 220V
Le nom que beaucoup de gens donnent à un convertisseur de la batterie vers le secteur. Le mot est impropre : un vrai transformateur ne fonctionne qu'en courant alternatif et ne peut rien tirer d'une batterie, qui délivre du continu. L'appareil qu'on cherche sous ce nom est un convertisseur, ou onduleur, dont la page principale est le comparatif du meilleur convertisseur 12V 220V. Dans l'autre sens, de 220 V vers 12 V, on cherche un transformateur ou une alimentation.
Onduleur 12V 220V
Le terme technique de l'appareil qui produit du 230 V alternatif à partir d'un courant continu : l'onduleur, et le mot est exact. Il ne faut pas le confondre avec l'onduleur informatique (UPS), qui garde un ordinateur allumé pendant une coupure du réseau. Le même mot recouvre donc deux appareils, d'où la recherche « onduleur 12V 220V » pour désigner le premier.
Convertisseur de tension
Un terme large qui recouvre plusieurs appareils : le convertisseur 12V 220V de ce site (continu vers alternatif), le convertisseur continu-continu qui passe de 24 V à 12 V, et l'adaptateur de voyage qui change la prise d'un pays. Seul le premier alimente un appareil 230 V depuis une batterie de véhicule ou de bateau.
Prise allume-cigare
La prise 12 V d'une voiture. Elle est protégée par un fusible dont le calibre est écrit dans la notice du véhicule : à 15 A, par exemple, elle laisse passer au plus 180 W sous 12 V, avant les pertes du convertisseur. Un convertisseur plus puissant se branche directement sur la batterie, pas sur l'allume-cigare. Voir le comparatif pour la voiture.
Convertisseur chargeur
Un appareil à deux fonctions : il convertit le 12 V en 230 V sur batterie, et recharge la batterie quand il est branché au secteur, souvent avec bascule automatique. Il se rencontre en camping-car et en bateau. Dans notre rayon, 8 sur 159 le mentionnent. Le comparatif est dans convertisseur chargeur 12V 220V.
UPS (alimentation sans interruption)
Un appareil qui garde un ordinateur ou une box allumé quand le réseau 230 V tombe, grâce à une petite batterie. Il part du secteur et y revient : ce n'est pas un convertisseur de véhicule, même si l'usage l'appelle aussi « onduleur ».
Convertisseur 24 V
Un convertisseur dont l'entrée est en 24 V, tension des camions, de certains bus et de nombreux bateaux. Un modèle 12 V branché sur du 24 V est détruit, et inversement : la tension d'entrée se lit dans le titre et la fiche. Dans notre rayon, 8 sur 159 sont en 24 V seul et 10 sur 159 acceptent les deux tensions. Voir le convertisseur 24V 220V.
Solaire et régulateur
Une installation solaire autonome charge la batterie par un régulateur, PWM ou MPPT, qui dose le courant des panneaux. Le convertisseur se branche sur la batterie, jamais directement sur les panneaux. Un convertisseur « solaire » est donc un convertisseur 12V 220V ordinaire, choisi pour tenir la puissance et la tension de la batterie. Voir le convertisseur solaire.
Télécommande
Un boîtier relié au convertisseur par un câble, qui permet de l'allumer et de lire la tension sans ouvrir le coffre. Dans notre rayon, 45 sur 159 mentionnent une télécommande ou un écran. Pour un convertisseur rangé sous un siège, elle évite de se pencher à chaque mise en marche.
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