Buenas CarlosM,
Yo de ti las conectaría. Es cierto lo que dices de alargar la vida útil de las baterías, pero ten en cuenta que las baterías están protegidas frente a descargar (si tu esquema de instalación está bien hecho). Lo de que trabajen a distintos v en parte tienes razón, pero creo que la utilidad de poder cargar la batería secundaría cuando el motor está en marcha es mucho mejor.
Si quieres alargar la vida útil de tu batería secundaria (la de motor se queda igual) lo que te recomendaría es instalar un cargador en vez de un relé. El cargador cargará (valga la redundancia) la batería como debe ser, por etapas, y así te quedas más tranquilo. Y hablo de un cargador desde alternador, ojo.
Espero haberte ayudado,
Un saludo