Les batteries de voiture alimentent les véhicules modernes depuis 150 ans, avec la batterie au plomb inventée en 1859 par le physicien français Gaston Planté. Ce serait une mauvaise affaire si nous discutions de l'efficacité des voitures et ignorions les batteries. Ces batteries sont utilisées pour alimenter les radios de voiture, les démarreurs et tout le reste.
Sans ces batteries, votre voiture serait un morceau de métal immobile. Alors, savez-vous comment fonctionne une batterie de voiture ? Qu'est-ce qui la rend plus efficace et plus durable ? Dans cet article, nous discuterons de la façon dont une batterie de voiture fonctionne.
Qu'est-ce qu'une batterie de voiture ?
Les batteries de voiture jouent un rôle vital dans nos voitures. Elle fournit l'énergie électrique nécessaire pour démarrer le moteur de la voiture. Les batteries au plomb sont communément appelées batteries de voiture, qui sont principalement composées de plaques de plomb immergées dans de l'acide, puis l'ensemble du dispositif permet une réaction chimique. Au cours de cette réaction, la batterie stocke de l'énergie chimique et libère de l'énergie électrique pour fournir tension et courant. La batterie de la voiture est le centre de stockage d'énergie de la voiture. Si la batterie commence à faillir, votre voiture ne démarrera pas, ne fonctionnera pas et ne roulera pas. De plus, la batterie est rechargeable, et lorsque nous l'exposons à l'électricité, elle stocke l'énergie électrique, la convertit en énergie chimique et charge la batterie.
Si vous êtes propriétaire d'une voiture, il est essentiel de comprendre comment fonctionnent les batteries de voiture car elles jouent un rôle fondamental dans le fonctionnement de nos voitures. Elles sont indispensables.
À quoi ressemble une batterie de voiture ?
Vous pouvez identifier une batterie par les deux bornes métalliques sur le dessus (ou parfois sur le côté) de la batterie. Ces bornes représentent toujours les bornes positive et négative de la batterie. Elle ressemble à une petite boîte de la taille d'une boîte à chaussures. De plus, le boîtier extérieur d'une batterie de voiture est protégé par du plastique, qui est généralement lourd. La batterie aura généralement aussi la date de fabrication imprimée sur l'étiquette. La plupart des batteries ont une durée de vie de 3 à 5 ans, selon leur utilisation.
Comment une batterie de voiture démarre-t-elle la voiture ?
La façon dont la batterie se charge lorsque le moteur tourne est que le même courant circule de la batterie au moteur de la voiture pour démarrer la voiture, et la réaction est réversible, c'est pourquoi elle peut être démarrée rapidement lorsque la batterie est épuisée. Lorsque vous tournez la clé de contact de votre véhicule, cela envoie un signal à la batterie pour démarrer sa réaction chimique, qui alimente le démarreur, qui fait tourner le moteur. L'alternateur est le composant responsable de fournir la plupart du courant au système électrique de la voiture. L'énergie fournie par la batterie est ensuite remplacée par l'alternateur.
Pourquoi utilise-t-on une batterie dans une voiture ?
Une batterie de voiture agit comme un parasurtenseur, elle fournit de l'énergie au véhicule. De plus, elle est utilisée pour fournir de l'énergie pour une utilisation à court terme. Alors, discutons des fonctions d'une batterie de voiture :
Démarrage du moteur : La fonction la plus importante des batteries de voiture est qu'elles fournissent l'énergie initiale pour démarrer le moteur. Cette énergie démarre le processus de combustion et met la voiture en marche.
Démarrage du système électrique : Dans le cas où le moteur de la voiture est éteint, si vous avez encore besoin d'allumer la climatisation, les essuie-glaces ou d'autres fonctionnalités de la voiture, alors la batterie de la voiture alimentera les lumières, la radio, la stéréo, le GPS, la climatisation, le chauffage et les fenêtres.
Stabilisation de l'alimentation : La batterie de la voiture fournit de l'énergie à différentes parties du véhicule, elle stabilise la tension dans le système électrique.
Alimentation de secours : Si votre alternateur tombe en panne ou si le moteur cesse de fonctionner, la batterie de la voiture est une bénédiction déguisée, elle agit comme une alimentation de secours et fait fonctionner temporairement la voiture.
Systèmes électroniques : Les véhicules avancés d'aujourd'hui offrent une variété de systèmes électroniques qui dépendent d'une alimentation stable de la batterie de la voiture, ces systèmes peuvent inclure l'injection de carburant, les systèmes de sécurité et la gestion du moteur.
Pourquoi une batterie se décharge-t-elle ?
Vous devez savoir que lorsque vous utilisez votre batterie de voiture pour démarrer le moteur, la batterie est vidée de son énergie d'un coup et rechargée par le moteur pendant que vous conduisez. La durée de vie de votre batterie dépend du type de trajets que vous effectuez et d'autres habitudes courantes qui peuvent affecter votre batterie. En moyenne, une batterie de voiture dure environ cinq ans (ou plus), mais cela dépend finalement de la façon dont vous prenez soin de votre batterie. Donc, si vous faites beaucoup de courts trajets, votre batterie n'aura pas la chance de se recharger complètement avant de l'utiliser à nouveau, et se dégradera donc plus rapidement.
Comment fonctionne une batterie de voiture ?
Une batterie de voiture fournit de l'énergie à plusieurs composants, alors comment fait-elle pour tout faire fonctionner ? Vous savez, c'est plus qu'une simple boîte avec une composition et des mécanismes appropriés. Discutons en détail du fonctionnement d'une batterie de voiture.
1. Au moment où une batterie de voiture se décharge, une réaction chimique se produit entre les plaques de plomb négatives et l'électrolyte d'acide sulfurique, à ce moment-là, les plaques de plomb deviennent chargées négativement et agissent comme des anodes. La réaction chimique générale qui se produit à l'anode est qu'elles réagissent avec les ions sulfate (SO4^2-) dans l'électrolyte, et elles libèrent des électrons Pb + SO4^2- → PbSO4 + 2e^-
Le dioxyde de plomb (PbO2) réagit avec les ions sulfate et l'eau, car la plaque de plomb positive agit comme une cathode, ils forment du sulfate de plomb et libèrent des électrons, qui circulent dans le circuit et créent un courant électrique. Ces courants alimentent le système électrique de la voiture. Par conséquent, la réaction chimique qui se produit sur cette plaque peut être exprimée comme suit : PbO2 + SO4^2- + 4H^+ + 2e^- → PbSO4 + 2H2O
2. Conversion d'énergie et réactions chimiques à l'intérieur d'une cellule de batterie
Les batteries de voiture subissent des réactions chimiques, et il est essentiel de comprendre comment ces réactions se produisent ! Ces réactions provoquent la décharge et la charge de la batterie, et ces réactions se produisent dans la batterie lorsque les plaques de plomb interagissent avec l'électrolyte, qui est l'acide sulfurique, alors comprenons ces réactions et le bon fonctionnement des pièces.
3. Lorsque nous appliquons un courant de l'extérieur, la plaque de plomb négative agit également comme l'anode car le processus de charge est l'opposé de la décharge, et une réaction chimique inverse se produit pendant ce processus. Il convertit le sulfate de plomb en plomb et en ions sulfate. En même temps, les électrons libérés lors du processus de décharge sont repoussés dans la plaque. Donc, voici une équation chimique PbSO4 + 2e^- → Pb + SO4^2- De plus, la plaque positive (cathode) convertit le sulfate de plomb en oxyde de plomb et en eau. Elle absorbe également les électrons dans la plaque à nouveau. Donc, sa réaction chimique est PbSO4 + 2H2O → PbO2 + SO4^2- + 4H^+ + 2e^- Ce processus est efficace pour restaurer la composition chimique de la plaque de plomb, et en outre, il permet à la batterie de stocker de l'énergie électrique pour une utilisation ultérieure.
Combien de temps dure une batterie ?
Il n'est pas possible d'estimer directement la durée de vie d'une batterie, mais en général, une batterie durera entre 3 et 5 ans si elle est utilisée et entretenue régulièrement, donc certaines batteries peuvent durer longtemps si vous prenez bien soin de la batterie et l'entretenez. La fréquence d'utilisation, les conditions météorologiques, l'entretien et la qualité peuvent tous augmenter ou diminuer la durée de vie d'une batterie. Les batteries peuvent également tomber en panne avant 3 ans, elles peuvent tomber en panne, et une sur 6 batteries peut tomber en panne, et votre voiture ne démarrera pas. Si votre batterie tombe en panne, a des problèmes ou a plus de 5 ans, il est important de remplacer la batterie dès que possible. Voici certaines des choses qui peuvent se produire lorsque votre batterie tombe en panne :
Votre voiture met du temps à démarrer après avoir tourné la clé.
Lorsque vous essayez de démarrer la voiture, les lumières du tableau de bord clignotent, mais la voiture ne démarre pas.
Votre radio et vos phares ne fonctionnent pas.
Lorsque vous ouvrez la porte pour démarrer la voiture, les lumières intérieures ne s'allument pas.
Lorsque la batterie tombe en panne, votre voiture ne pourra pas rouler par ses propres moyens, et le meilleur moyen de maintenir votre batterie est de la faire vérifier régulièrement et de conduire la voiture régulièrement pour permettre à l'alternateur de charger la batterie.
Comment protéger votre batterie ?
Le climat, les habitudes de conduite, la charge électrique sur la voiture, l'entretien approprié et la qualité de la batterie sont des facteurs qui affectent la durée de vie de la batterie. Vous pouvez protéger votre batterie de voiture et prolonger sa durée de vie de plusieurs façons. Voici quelques suggestions :
Si vous n'utilisez pas souvent votre voiture, envisagez d'acheter un chargeur pour votre batterie
Allumez toujours tous les systèmes électroniques de votre véhicule (système de musique, essuie-glaces, chauffage, etc.) lors du démarrage ou du stationnement de votre voiture
Assurez-vous que vos connexions de bornes sont exemptes de débris et solidement fixées
Ne conduisez pas sur de trop courtes distances et laissez suffisamment de temps pour que votre batterie de voiture se charge correctement
Évitez d'exposer votre voiture à une chaleur excessive en été - cela peut avoir un impact négatif sur votre batterie
