Définition des piles et accumulateursLes piles et accumulateurs sont des générateurs électrochimiques utilisés comme source d'énergie principale ou secondaire dans de nombreux appareils, machines ou véhicules.
On distingue les piles, à usage unique, des accumulateurs qui sont rechargeables.
Les piles et accumulateurs peuvent être composés d'un ou plusieurs éléments connectés entre eux. Ils peuvent être :
- amovibles, c'est-à-dire pouvant facilement être retirés de l'appareil (pour faire l'objet d'un remplacement),
- accessibles, c'est-à-dire pouvant être retirés dans le cadre d'une maintenance par un professionnel spécialisé,
- intégrés, c'est-à-dire ne pouvant être enlevés que dans le cadre d'un démantèlement de l'appareil.
Principe de fonctionnement d'une pile
Une pile est un générateur qui transforme l’énergie chimique fournie par une réaction d’oxydoréduction en énergie électrique.
Ce dispositif doit son fonctionnement au transfert indirect et spontané d'électrons d'un réducteur vers un oxydant, par l'intermédiaire d’un conducteur métallique.
Les piles sont ainsi constituées de deux compartiments séparés ou "demi-piles" (comportant chacun une électrode) et d’une jonction électrochimique qui permet de faire passer le courant entre ces deux demi-piles, tout en évitant le mélange des deux solutions. Il peut s’agir par exemple d’une solution gélifiée conductrice, concentrée et chimiquement inerte.
A noter : alors que le courant électrique se déplace toujours du pôle positif vers le pôle négatif, les électrons se déplacent dans le sens inverse, de la borne négative vers la borne positive.
Les piles permettent donc de stocker de l'énergie sous forme chimique, avant de la restituer spontanément sous la forme d'un courant électrique exploitable. En revanche, elles ne peuvent pas être rechargées.
Le terme de "pile rechargeable" est un abus de langage : ce nom commercial désigne en réalité des accumulateurs électriques et non des piles..
Principe de fonctionnement d'un accumulateur
Un accumulateur est composé de deux électrodes (Tout comme la pile) - un pôle positif (ou cathode) et un pôle négatif (ou anode) - plongées dans une solution saline ou acide (appelée électrolyte) faisant office de conducteur.
Lorsque ces électrodes sont reliées par un fil conducteur à un consommateur électrique, une ampoule par exemple, cela ferme le circuit. Il se crée alors un courant d'électrons ou courant électrique qui circule à travers le conducteur d'un pôle à l'autre de la pile. Le fonctionnement d'un accumulateur permet ainsi de prélever l'énergie d'une réaction chimique.
En appliquant un courant électrique inverse à celui produit par l’utilisation de l’accumulateur, la réaction chimique peut être inversée et les matériaux de départ reconstitués.
