Mieux comprendre les piles

Comprendre les différences entre les chimies, les capacités et la façon dont elles s’appliquent.
piles
Les trois caractéristiques essentielles d’un type de pile sont la chimie, la tension et l’énergie spécifique (capacité). Une pile peut fonctionner comme une seule unité pour alimenter un téléphone mobile ou une tablette, ou se connecter en série pour fournir plusieurs centaines de volts comme dans un onduleur (UPS ou système d’alimentation sans coupure) et le système de motorisation électrique d’un véhicule.

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    Pile CR2 Varta

    Pile lithium de marque varta modèle CR2 de tension 3 volts principalement utilisée pour les appareils photos. Le fabricant Varta annonce à travers...

Les piles peuvent être optimisées pour une capacité élevée comme dans les produits de consommation courante et s’adapter à des capacités de charge inférieures, ou avoir une puissance élevée, comme dans les perceuses électriques, et accepter une autonomie réduite. Un troisième groupe se concentre sur la longévité, mais le prix et le poids seront plus importants.

Les plus grands systèmes de piles sont déployés pour le stockage en réseau d’énergie à partir de ressources renouvelables telles que les éoliennes et l’énergie solaire. Une éolienne de 30 mégawatts (MW) utilise une pile de stockage d’environ 15 MW. Elle représente l’équivalent de 20.000 piles de démarrage et coûte environ 10 millions $. Un mégawatt peut alimenter 50 maisons ou un hypermarché.
Une sélection complètes de piles pour appareils photos sont disponibles. la pile CR123 en fait partie.

Chimie

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    Pile CR2 Energizer

    Pile CR2 technologie Lithium du fabricant Energizer présentant une tension de 3 volts, un diamètre de 15,6mm et une hauteur de...

Les types de piles les plus courants sont le plomb, le nickel et le lithium. Les chargeurs sont conçus pour un type de pile donné et ne peuvent pas servir pour d’autres chimies. Charger une pile Li-ion ou une pile nickel sur un chargeur destiné aux piles au plomb-acide peut sembler fonctionner au début, mais ne pourra terminer la charge en toute sécurité. Tenez également compte de la chimie pendant le transport et la mise au rebut des piles, car chaque chimie a ses propres exigences réglementaires et recommandations relatives au danger.

Tension

Une tension nominale est marquée sur chaque pile. Toutefois, la tension en circuit ouvert (OCV) sur une pile complètement chargée est de 5 à 7 % plus élevée. La chimie et le nombre de cellules connectées en série fournissent l’OCV. La tension en circuit fermé (CCV) est la tension de fonctionnement. Vérifiez toujours la tension nominale correcte avant de brancher une pile.

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    Pile CR2 DURACELL

    Pile au lithium de marque Duracell de modèle CR2 de la gamme Ultra photo du fabricant. Une pile de 3 volts de tension principalement pour...

Capacité

La capacité représente l’énergie spécifique en ampères-heures (Ah). La capacité est le courant de charge qu’une pile peut fournir. Vous pouvez utiliser une pile avec une capacité supérieure pour obtenir une autonomie plus importante. L’utilisation d’une pile avec une capacité inférieure est également possible, mais l’autonomie sera moindre. Les chargeurs ont une certaine tolérance quant à la taille de la pile (de même tension et chimie) et une plus grande pile mettra simplement plus de temps à charger. Le différentiel en Ah entre les piles interchangeables ne devrait pas dépasser 25 %.
piles définitions

Puissance de démarrage à froid (CCA)

Les piles de démarrage, également connues comme les SLI (démarrage, éclairage, allumage) sont les plus notablement marquées avec le CCA. Le nombre indique le courant en ampères que la pile peut fournir à -18°C (0°F). Les normes américaines et européennes diffèrent légèrement.

Énergie spécifique, densité d’énergie

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    Pile CR123 Panasonic

    Pile CR123 technologie Lithium du fabricant panasonic présentant une tension de 3 volts. Cette pile CR123 est surtout utilisé dans l'univers de la...

L’énergie spécifique, ou la densité massique, définit la capacité de la pile en poids (Wh/kg) ; la densité d’énergie, ou la densité volumique, indique le volume (Wh/l). Les produits de consommation courante nécessitant une autonomie importante à charge modérée sont optimisés pour une énergie spécifique élevée, également connue comme la capacité.

Puissance spécifique

La puissance spécifique, ou la densité de puissance massique, indique la capacité de chargement. Les piles pour les outils électriques sont faites pour une puissance spécifique élevée ; ils ont une énergie spécifique modérée et une très faible résistance interne.

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    Piles LR54 LR1130 L1131H Energizer

    Pile LR54 également connue sous la référence LR1130 de tension 1,5 volts et de technologie Alcaline pouvant servir à de...

Une pile peut avoir une énergie spécifique élevée mais une puissance spécifique faible (exemple : la pile alcaline), ou avoir une faible énergie spécifique, mais une puissance spécifique élevée (exemple : le super-condensateur).
Nous retrouvons toutes les piles alcalines dont l’indispensable pile LR6 du côté du shop.

Taux de charge/décharge

Le taux de charge/décharge spécifie la vitesse à laquelle une pile est chargée ou déchargée. À 1C, la pile charge et décharge à un courant comparable à la capacité nominale indiquée. À 0,5C, le courant est deux fois moins élevé et le temps est doublé, et à 0,1C, le courant est à un dixième et le temps est décuplé. En charge, 1C charge une bonne pile vide en un peu plus d’une heure ; 0,5C prend 2 heures et 0,1C met 10 à 14 heures.

Charge

Une charge définit le courant produit par la pile. La résistance interne de la pile et la baisse de l’état de charge provoquent une chute de tension, déclenchant la fin de décharge. La puissance concerne la fourniture de courant mesurée en watts (W) ; l’énergie est le travail physique au fil du temps mesuré en wattheures (Wh).

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    Pile CR2032 Panasonic

    Pile CR2032 bouton de type lithium de tension 3 volts du fabricant Panasonic.Cette pile lithium est certaienment la pile bouton la plus vendue dans...

Watts et volts-ampères (VA)

La puissance produite par une pile est exprimée en watts (W) ou volts-ampères (VA). Watt est la puissance réelle mesurée ; VA est la puissance apparente. Sur une charge purement résistive, les données en watts et VA sont identiques ; une charge réactive telle qu’un moteur inductif ou une lumière fluorescente entraîne un décalage de phase entre la tension et le courant qui diminue le facteur de puissance (PF) de l’idéal (1) jusqu’à 0,7 ou moins. Par exemple, un pf de 0,7 a une efficacité énergétique de 70. Le dimensionnement des câbles électriques et des disjoncteurs doit être basée sur la puissance apparente VA.