FOIRE AUX QUESTIONS
Une batterie est un dispositif électrochimique qui emmagasine et fournit de l’énergie.
L’énergie est stockée chimiquement dans la batterie. Lorsque les bornes de la batterie sont reliées par une charge résistive, l’énergie électrique passe dans le circuit.
Les batteries d’accumulateurs au plomb des voitures sont communément appelées batteries de démarrage. Elles ont généralement 12 volts (12V) et sont rechargeables.
Ces batteries alimentent le démarreur et le système d’allumage pour faire démarrer le moteur et pour alimenter des éléments auxiliaires supplémentaires tels que les horloges, les ordinateurs, les systèmes de navigation et tout autre appareil nécessitant une alimentation constante.
Les batteries d’accumulateurs au plomb fournissent l’énergie supplémentaire nécessaire lorsque la charge électrique du véhicule dépasse l’alimentation du système de charge (alternateur) Elles agissent comme stabilisateur de tension dans le système électrique, atténuant les pics de tension et les empêchant d’endommager d’autres composants du système électrique.
Une batterie au plomb de 12 V contient six cellules distinctes de deux volts chacune. Une batterie de 6 V contient trois cellules distinctes de deux volts chacune.
Les cellules sont reliées en série par des connexions qui passent à travers les cloisons des cellules. Chaque cellule contient un élément constitué de plaques positives et négatives.
La batterie est remplie d’électrolyte liquide (une solution composée d’acide sulfurique et d’eau) ou, comme on l’appelle communément, d’acide de batterie.
Les batteries sont composées de cinq éléments de base :
Plaques positives
Plaques négatives
Séparateurs — généralement un matériau synthétique en polyéthylène microporeux
Cuve en polypropylène
Électrolyte liquide
Les plaques sont composées de deux parties : la grille et la pâte, toutes deux en plomb. La pâte, molle, constitue le matériau actif qui stocke chimiquement l’énergie. La grille fournit le cadre squelettique nécessaire à l’adhésion de la pâte. Les grilles sont faites d’alliages de plomb qui résistent à la corrosion et qui conduisent l’électricité depuis et vers la plaque.
Les plaques positives et négatives sont empilées de manière alternée. Des séparateurs logés entre ces plaques préviennent les courts-circuits et permettent à l’acide de la batterie de circuler dans les deux sens. Les plaques positives et négatives sont reliées à leur sommet par une bande moulée qui est soudée aux plaques.
L’organisme Battery Council Industry (BCI) spécifie les tailles et configurations standard des batteries par groupe de taille. Cela comprend la taille globale standard — longueur, largeur et hauteur de la batterie — ainsi que le type et la position des bornes standard.
Ce classement industriel indique la puissance dont dispose une batterie pour démarrer le moteur d’un véhicule à -17.8 ℃ ou 0 ℉.
Pour une batterie 12V SLI (starting, lighting, ignition), le BCI définit le CCA comme la quantité de courant (nombre d’ampères) qu’une batterie d’accumulateur au plomb à -17,8 ℃ ou 0 ℉ peut fournir pendant 30 secondes, tout en maintenant au moins 7,2 volts.
La RC d’une batterie représente la durée pendant laquelle une batterie peut répondre aux besoins électriques d’un véhicule en cas de défaillance du système de charge (panne d’alternateur). Le BCI (Battery Council Industry) définit le RC pour une batterie 12V SLI (starting, lighting, ignition) comme la durée (en minutes) pendant laquelle une batterie peut fournir 25 ampères à 27 ℃ ou 80 ℉, tout en maintenant une tension aux bornes d’au moins 10,5 volts.
Les batteries peuvent être facilement divisées en deux catégories, selon leur usage et leur conception. Les principaux usages des batteries sont le démarrage, le double usage et la décharge profonde.
Les principaux types de conceptions sont WET (liquide), GEL (gélifié) et AGM (batterie avec électrolyte absorbé).
Les batteries scellées sont communément appelées batteries sans entretien. Elles sont fabriquées avec des ouvertures d’échappement qui ne peuvent (généralement) pas être retirés.
Une batterie automobile ou marine usuelle sans entretien est scellée, mais pas totalement étanche. Les batteries scellées sont dotées d’une soupape permettant au gaz de s’échapper pendant la charge.
Les batteries en fibre de verre absorbée (ou AGM, pour Absorbed Glass Mat) contiennent un séparateur en fibre de verre qui absorbe la solution d’électrolyte contenue entre les plaques de la batterie. La conception du matériau permet à la fibre de verre d’être saturée d’électrolyte et de stocker l’électrolyte dans un état « sec » ou en suspension plutôt que sous forme liquide libre.
Les batteries à électrolyte gélifié, ou batteries au gel, ne se vident pas. Une insertion en fibre de verre de silice est ajoutée à l’électrolyte pour réduire les mouvements à l’intérieur du bac d’accumulateur. Pour réduire le dégagement gazeux, de nombreuses batteries au gel sont dotées de soupapes unidirectionnelles au lieu d’ouvertures d’échappement, ce qui permet aux gaz internes normaux de se recombiner en eau.
Les batteries au gel doivent être chargées à une tension inférieure à celle des batteries acide-plomb liquides ou batteries avec électrolyte absorbé afin d’éviter que l’excès de gaz n’endommage les cellules. Une charge rapide effectuée au moyen d’un chargeur conventionnel sans réglage Gel approprié peut endommager la batterie de façon permanente.
Les batteries acide-plomb liquides sans entretien sont conçues avec un alliage de plomb et de calcium (par opération chimique ou par formulation des plaques positives et négatives).
Une conception plus fonctionnelle et plus efficace que celui des batteries traditionnelles avec bouchons d’évent amovibles.
Les batteries scellées ainsi conçues retiennent l’eau plus longtemps et sont beaucoup plus robustes que les autres, de sorte qu’elles résistent mieux aux conditions climatiques d’aujourd’hui.
Autres avantages :
Moins de maintenance préventive en raison de la diminution des pertes d’eau
Meilleure durée de vie en cas de surcharge accidentelle
Réduction de la corrosion et de la ventilation des terminaux
Taux de décharge plus faible
Moins de risques pour les utilisateurs grâce à une conception sans entretien
Les batteries marine ou de VR sont disponibles en trois versions : démarrage, double usage et décharge profonde.
La batterie de démarrage pour la marine ou les VR est conçue de manière similaire à une batterie de démarrage acide-plomb liquide. Elle est dotée de poignées de transport et elle est conçue pour un courant élevé et des décharges peu profondes. La batterie marine ou de VR acide-plomb liquide à double usage est un hybride entre une batterie de démarrage et une batterie à décharge profonde. Elle est spécifiquement conçue pour les vibrations élevées associées aux usages marins ou de VR.
La batterie marine ou de VR à décharge profonde est conçue pour les usages à décharge profonde : moteurs de pêche à la traîne, voiturettes de golf, véhicules tout-terrain et équipement d’entretien des planchers.
Une batterie marine ou de VR à décharge profonde ou à double usage fonctionnera comme une batterie de démarrage si elle peut produire suffisamment de courant pour démarrer un moteur.
Une bonne ventilation est nécessaire pour toutes les batteries acide-plomb liquides (ou « inondées ») afin de dissiper les gaz produits pendant la charge.
Pour les usages en eau salée, utilisez uniquement une batterie avec électrolyte absorbé ou Gel scellée pour éviter la formation de chlore gazeux mortel qui peut survenir si l’électrolyte de la batterie est mélangé à de l’eau salée.
Les batteries AGM (batterie avec électrolyte absorbé) sont dotées d’une insertion en fibre de verre qui sépare leurs plaques. Elles présentent tous les avantages des batteries « sans entretien ». De plus :
Elles sont beaucoup plus sûres que les batteries acide-plomb liquides (en raison de la recombinaison de l’hydrogène pendant la charge)
Elles ne nécessitent pas d’eau
Leur taux d’autodécharge est plus faible
Dans des conditions parfaites, elles ont une durée de vie supérieure aux autres
Elles offrent une meilleure résistance aux vibrations et plus d’endurance
Elles peuvent être utilisées en eau salée
Elles résistent aux déversements et offrent une certaine souplesse au montage (suivre les indications du fabricant)
Elles peuvent être utilisées dans un environnement semi-fermé (habitacle ou coffre, par exemple)
Elles sont protégées contre la sulfatation due à la stratification de l’électrolyte ou à la perte d’eau
Tension/force électromotrice (Volt, V, E) : la pression électrique qui entraîne les électrons dans un conducteur.
Tension en circuit ouvert (OCV) : la tension d’une batterie en l’absence d’un courant de charge ou de décharge.
Tension sous charge (VUL) : la tension d’une batterie en présence d’un courant de décharge.
Tension de fin de décharge (EODV) : la tension d’une batterie à la fin de la décharge, sous charge.
Tension de fin de charge (EOCV) : la tension d’une batterie en fin de charge, mais qui est toujours en charge.
Gravité spécifique (SG) : la densité (masse/volume) du liquide (électrolyte) par rapport à l’eau, à la même température.
Ampère (A) : la vitesse de circulation des électrons, ou courant électrique.
Ampères-heure (AH) : une mesure du courant dans le temps. Capacité de la batterie (ampères-heure = ampères x heures).
Watts (W): le taux d’utilisation de l’énergie pour effectuer un travail (watts = volts x ampères).
Watts-heure (WH): la mesure de la puissance dans le temps, ou énergie (watts-heure = volts x ampères x heures).
Les batteries doivent être chargées de manière appropriée afin d’assurer un bon mélange de l’électrolyte et d’éviter la stratification.
Les batteries doivent être rechargées après chaque utilisation pour s’assurer qu’elles ne sont jamais stockées dans un état déchargé.
Si les batteries sont stockées pendant de longues périodes, elles doivent être rechargées fréquemment et doivent être connectées à un chargeur de batterie intelligent.
Les batteries au plomb n’ont pas d’effet mémoire (il n’est pas nécessaire de les décharger complètement avant de les recharger)
Portez toujours des vêtements, des gants et des lunettes de protection lorsque vous manipulez des batteries
Ne fumez pas à proximité des batteries
Neutralisez immédiatement les déversements d’acide avec du bicarbonate de soude
Chargez avec les bouchons de ventilation bien en place
Assurez une bonne ventilation pendant la charge pour éviter l’accumulation de gaz.
Tenir les flammes, les étincelles ou les objets métalliques éloignés des batteries (utiliser des outils isolés)
Gardez les batteries propres et sèches
Vérifiez que tous les bouchons de ventilation sont bien serrés
Vérifiez que toutes les connexions sont bien serrées (voir les valeurs de couple recommandées)
Utiliser un mélange de bicarbonate de soude et d’eau pour nettoyer s’il y a des résidus d’acide sur les batteries ou de la corrosion sur les bornes
Des protecteurs de bornes ou un protecteur en aérosol peuvent être appliqués sur les bornes pour réduire la corrosion
Les batteries doivent être entièrement chargées avant et pendant l’entreposage
Ne jamais entreposer des batteries déchargées
Conservez les batteries dans un lieu frais et sec
Rechargez les batteries avant de les remettre en service, en vous assurant qu’elles sont complètement chargées.