La batterie d’une voiture est un élément essentiel du fonctionnement du véhicule. Dans cet article, nous allons vous expliquer de manière simple et concise le principe de fonctionnement d’une batterie de voiture au plomb.
Principe de base
Une batterie de voiture, tout comme les autres types de batteries, fonctionne en récupérant l’électricité produite par une réaction chimique. La particularité d’une batterie par rapport à une pile est que cette réaction chimique est réversible. Cela signifie que lorsque la réaction a lieu, la batterie se décharge, mais il est possible de la recharger en réinjectant de l’électricité à l’intérieur.
Les composants de la batterie
Une batterie de voiture est composée de trois éléments principaux :
- L’électrolyte : Il s’agit d’une solution d’acide sulfurique dans laquelle baignent les électrodes.
- L’électrode cathode (+) : Elle a la propriété d’attirer les électrons et est constituée de dioxyde de plomb.
- L’électrode anode (-) : Elle a la propriété de donner des électrons et est composée de plomb.
Les anodes et cathodes ne doivent pas être en contact direct pour éviter les courts-circuits. Lorsque ces éléments sont en contact, une réaction chimique se produit, générant de l’électricité.
Réaction chimique : la décharge
Lorsque les deux bornes de la batterie sont en contact, les électrons de l’anode (-) vont naturellement se diriger vers la cathode (+), créant ainsi un déséquilibre chimique. Une réaction chimique se produit alors pour rétablir l’équilibre :
- La cathode en dioxyde de plomb devient du sulfate de plomb.
- L’anode en plomb devient également du sulfate de plomb.
- L’électrolyte se transforme en partie en eau, tout en conservant une petite quantité d’acide sulfurique.
Une fois que les électrodes sont toutes deux transformées en sulfate de plomb, il n’y a plus de différence de potentiel entre elles. L’électrolyte est principalement composé d’eau.
Réaction chimique lors de la recharge : électrolyse
Lors du processus de recharge, le déroulement est inversé. Des électrons sont injectés dans l’anode et récupérés par la cathode, ce qui force la réaction chimique à se produire en sens inverse. Une fois cette opération effectuée, la batterie est prête à être utilisée à nouveau.
Cellules / accumulateurs
Pour former une batterie de 12 volts, il y a en réalité 6 cellules d’environ 2 volts chacune. L’ensemble de ces cellules fournira une tension de 12 volts.
Pourquoi utilise-t-on des batteries au plomb ?
Les batteries au plomb sont toujours utilisées car elles offrent plusieurs avantages. Elles peuvent effectuer un plus grand nombre de cycles de recharge/décharge et fournissent une intensité de courant plus élevée, ce qui est important pour le démarrage d’un moteur. Cependant, elles sont plus encombrantes que d’autres technologies comme les batteries au lithium.
Durée de vie
Si elle n’est pas soumise à une décharge profonde (quand elle est complètement déchargée), une batterie de voiture peut durer plusieurs milliers de cycles et une dizaine d’années. Cependant, après une vingtaine de décharges profondes, elle finira généralement par rendre l’âme.
Caractéristiques d’une batterie
- Volt : Il s’agit de la tension électrique. Plus la tension est élevée, plus l’électricité générée est importante.
- A : Ampère(s) : Cela permet de connaître l’intensité du courant qui passe dans un câble. Un chiffre élevé indique une force de décharge plus importante.
- Ah : Ampère(s) par heure : Il s’agit de la capacité de la batterie à stocker de l’électricité. Plus ce chiffre est élevé, plus la batterie dispose de réserves d’énergie.
Maintenant que vous connaissez le fonctionnement d’une batterie de voiture, vous pouvez mieux comprendre son rôle essentiel dans le bon fonctionnement de votre véhicule.
