1. Structure de base :
- Une batterie de voiture est constituée de plusieurs cellules, généralement six, connectées en série. Chaque cellule contient des plaques positives et négatives immergées dans une solution électrolytique (généralement un mélange d'acide sulfurique et d'eau).
2. Réaction chimique :
- Lorsque la batterie est connectée à un circuit, une réaction chimique se produit entre les plaques de plomb et l'électrolyte.
- Lors de la décharge, les plaques de plomb subissent une transformation. Les plaques négatives (en plomb pur) s'oxydent, libérant des électrons, tandis que les plaques positives (en dioxyde de plomb) se réduisent et acceptent les électrons.
3. Flux d'électrons et achèvement du circuit :
- Les réactions chimiques dans la batterie génèrent un flux d'électrons de la plaque négative (anode) vers la plaque positive (cathode) à travers le circuit externe. Ce flux d'électrons constitue un courant électrique qui peut alimenter les systèmes électriques de la voiture, tels que le démarreur, les phares et les unités de commande électroniques.
4. Formation de sulfate de plomb :
- Au fur et à mesure que la batterie se décharge, des cristaux de sulfate de plomb se forment sur les plaques positive et négative. Ce processus réduit la quantité de matière active disponible pour les réactions chimiques et limite la capacité de la batterie à fournir du courant.
5. Recharge :
- Pour reconstituer l'énergie stockée dans la batterie, celle-ci doit être rechargée. Cela se fait en connectant la batterie à un système de charge, qui inverse les réactions chimiques.
- Pendant la charge, une source d'alimentation externe (comme un alternateur dans le véhicule) fournit un courant électrique qui provoque la décomposition des cristaux de sulfate de plomb et le retour des plaques de plomb à leur état d'origine.
6. Tension et capacité :
- Chaque cellule d'une batterie de voiture produit environ 2 volts, donc une batterie de 12 volts est composée de six cellules connectées en série.
- La capacité de la batterie est déterminée par la quantité de matière active présente sur les plaques et la force de l'électrolyte. Il est généralement mesuré en ampères-heures (Ah) et indique la quantité de courant que la batterie peut fournir sur une certaine période.
7. Entretien :
- Les batteries de voiture nécessitent un entretien périodique pour garantir des performances et une longévité optimales. Cela peut inclure la vérification des niveaux d'électrolyte, le nettoyage des bornes pour éviter la corrosion et l'évitement des décharges profondes.
En subissant ces processus électrochimiques, une batterie de voiture stocke l’énergie chimique et la convertit en énergie électrique lorsque cela est nécessaire pour alimenter les systèmes électriques du véhicule.
