Les batteries sont largement utilisées dans les appareils mobiles, les appareils ménagers et l'électronique, y compris les équipements portables. Structurellement, ils constituent une petite source d'énergie électrique qui peut être rechargée et utilisée pour alimenter des appareils de manière répétée. Les batteries rechargeables fonctionnent grâce à des réactions d'oxydoréduction réversibles qui ont lieu lorsque les cellules sont chargées.
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Types de piles
Ces cellules diffèrent à plusieurs égards, ce qui se reflète dans la dernière classification des batteries. Par exemple, les types de piles suivants se distinguent par leur construction
- Ceux qui nécessitent un entretien. Ces batteries doivent être rechargées de temps en temps avec de l'eau distillée fraîche et vérifier l'état de l'électrolyte, sinon, en raison du processus de sulfatation, une défaillance prématurée se produira.
- Sans entretien. Ce type de batterie n'a pas besoin d'être rechargé avec de l'eau distillée ou de mesurer la densité de l'électrolyte et est plus pratique à utiliser, mais présente également l'inconvénient qu'une décharge profonde peut les mettre complètement hors service.
- Chargement à sec. Il s'agit d'un type de cellules utilisables, qui sont vendues sans être remplies d'électrolyte : la charge doit être effectuée juste avant la mise en service de la batterie. Ces types rechargeables sont légers et ont une durée de vie plus longue. Ils peuvent être achetés à l'avance car le risque d'autodécharge est considérablement réduit.
En outre, les batteries rechargeables peuvent différer en termes de composition de l'électrolyte et de l'électrode utilisée. Il existe des piles galvaniques au plomb, au lithium-ion, au lithium-polymère, au nickel-cadmium et au nickel-zinc. Le choix dépend de l'objectif et de l'application.
Tailles principales
Les piles peuvent être en forme de cylindre, de disque, de tablette ou de parallélépipède : ce sont les options les plus populaires. Il existe également un grand nombre de tailles AA et AAA et les types les plus courants sont les suivants :
- Piles rechargeables cylindriques. Leur format est AA (doigt) et AAA (petit doigt), le premier mesurant 50,5 par 14,5 mm et le second 44,5 par 10,5 mm. Ils sont utilisés pour l'entretien des équipements photographiques et audio, et pour charger les appareils portables.
- Batteries de forme parallélépipédique, alias "Crona". Ils mesurent 48,5 x 26,5 x 17,5 mm et sont utilisés pour les grandes horloges, les radios, les multimètres et les appareils électroniques à des fins diverses.
- Piles, étiquetées AG0-AG13. Leur taille varie de 4,6 par 2,2 mm à 11,6 par 5,4 mm. Ils sont utilisés pour charger les montres de poignet et de bureau, les interphones, les alarmes et d'autres types d'équipements qui nécessitent une batterie compacte.
- Blocs de batteries à plat.
Les plus populaires sont les piles au doigt et au petit doigt, qui sont utilisées pour équiper les appareils mobiles et portables, les montres, les équipements photo, vidéo et audio, ainsi que d'autres types d'équipements.
Classification par type d'électrolyte
La substance peut être liquide, gélatineuse ou absorbée. Par exemple, les batteries au plomb contiennent une solution d'acide sulfurique, les batteries au nickel-cadmium et les piles au nickel-zinc contiennent de l'hydroxyde de potassium auquel est ajouté de l'hydroxyde de lithium. Les sels de lithium sont utilisés comme électrolyte dans les batteries ioniques. Les piles à électrolyte solide sont plus rarement utilisées : elles sont plus coûteuses. Les batteries les plus efficaces sont celles à électrolyte liquide et à gel.
Comment choisir des piles rechargeables ?
Lors de la sélection de ces produits, les facteurs suivants doivent être pris en compte :
- Température nominale. Si vous envisagez d'utiliser des piles pour alimenter des appareils fonctionnant à des températures basses ou, au contraire, trop élevées, il est préférable de choisir des appareils au nickel-cadmium.
- Durée de vie. Les batteries nickel-métal-hydrure et les variétés lithium-polymère ont la plus longue durée de vie.
- La tension fournie à la batterie. Elle doit être choisie en fonction des exigences de l'appareil dans lequel les cellules galvaniques seront installées.
- Le type d'appareil pour lequel les piles doivent être achetées. La forme et la conception du produit de la batterie en dépendent.
- Volume et nombre de cycles de charge-décharge.
Des batteries correctement sélectionnées garantissent la plus longue durée de vie possible de l'équipement, ce qui permet de réduire les coûts de maintenance.
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