Accumulateurs Ni-MH et Ni-Cd - données de base (tensions, tailles, spécifications)

Les accumulateurs Ni-MH n'ont pas été produits en masse pendant une période relativement longue - bien que l'hydrogène soit très adapté comme anode, la conception des cellules utilisant l'hydrogène nécessite une étanchéité absolue et une haute pression à l'intérieur de la cellule. Ce n'est qu'à la fin des années 60 que l'on a découvert que les alliages de certains métaux pouvaient "stocker" des atomes d'hydrogène, qui pourraient ainsi participer à des réactions chimiques réversibles. Dans les accumulateurs Ni-MH modernes, les anodes sont constituées d'un alliage de plusieurs métaux, tels que le vanadium, le titane, le zirconium, le nickel, le chrome, le cobalt et le fer (il est intéressant de noter que la raison de la meilleure performance de ces alliages exotiques n'est pas tout à fait claire - leurs compositions sont déterminées expérimentalement).

Tableau des tensions des accumulateurs Ni-MH

symbole du modèle	spécifications
	tension [V]	hauteur [mm]	diamètre / dimensions [mm]
R03 (AAA)	1,2	44,5	10,5
R6 (AA)	1,2	50,5	14,5
R14 (C)	1,2	50	26,2
R20 (D)	1,2	61,5	34,2
6F22 (9V)	8,4	48,5	26,5 x 13,1

Faits essentiels sur les accumulateurs Ni-MH :

• anode : alliage de métaux rares ou nickel avec de nombreux autres métaux
• cathode : hydroxyde de nickel
• électrolyte : hydroxyde de potassium
• applications : téléphones portables, caméras vidéo, éclairage d'urgence, outils électriques, ordinateurs portables, appareils portables à forte consommation d'énergie

Les accumulateurs Ni-MH ont remplacé les anciens accumulateurs Ni-Cd

À part l'anode, la construction des accumulateurs Ni-MH ne diffère pas fondamentalement de celle des anciens accumulateurs Ni-Cd qu'ils ont remplacés. Même la tension (1,2V par cellule) est identique, ce qui permet d'utiliser ces accumulateurs de manière interchangeable dans de nombreuses applications.
Comparés aux accumulateurs Ni-Cd, les accumulateurs Ni-MH atteignent environ 30 % de capacité en plus, et présentent également une densité d'énergie plus élevée (théoriquement 50 %, pratiquement - environ 25 %). Caractéristiques de base des accumulateurs Ni-Cd :

• anode : cadmium
• cathode : Ni(OH)2
• électrolyte : KOH

L'anode est recouverte de nickel, tandis que la cathode est en cadmium. L'utilisation du cadmium a été la principale raison du retrait des accumulateurs Ni-Cd du marché de détail.

L'électrolyte (KOH) sert uniquement de conducteur d'ions et ne participe pas aux réactions chimiques se produisant à l'intérieur de la cellule. Pour cette raison, une plus grande quantité d'électrolyte n'est pas nécessaire, ce qui contribue à réduire le poids des cellules. Parfois, au lieu de KOH, du NaOH était utilisé comme électrolyte - il ne conduit pas les ions aussi bien, mais a une tendance beaucoup plus faible à provoquer des fuites.

Les accumulateurs Ni-Cd se caractérisaient par de bonnes performances dans des applications nécessitant des courants plus élevés et/ou des températures basses, une longue durée de vie et un temps de stockage, ainsi qu'un temps d'auto-décharge plus long que celui des accumulateurs Ni-MH (standard).

Les accumulateurs Ni-MH de nouvelle génération

Toutes les cellules (batteries et accumulateurs) se déchargent avec le temps, même lorsqu'elles ne sont pas utilisées. Dans les accumulateurs hydrogénés conventionnels, cet effet est clairement visible. En optimisant la technologie des cellules rechargeables, Sanyo a réussi à minimiser l'effet d'auto-décharge dans les accumulateurs ENELOOP.

La décomposition chimique de la cathode a été considérablement réduite grâce à l'utilisation d'un nouvel alliage "superlattice". Un autre avantage de l'alliage "superlattice" est l'augmentation de la capacité électrique de la batterie et la réduction de la résistance interne, ce qui permet des courants de décharge plus élevés. Un autre avantage de l'alliage "superlattice" est la demande réduite en cobalt pour stabiliser la structure des composés. L'anode, quant à elle, a été renforcée par l'utilisation d'un nouveau matériau, ce qui a réduit la désagrégation naturelle. De plus, le séparateur et l'électrolyte ont été optimisés pour une faible auto-décharge.

L'accumulateur ENELOOP est une technologie qui permet une utilisation optimale de l'énergie même sur de longues périodes : après 5 ans, 70 % de l'énergie chargée reste à la disposition de l'utilisateur. C'est pourquoi ENELOOP est le premier accumulateur rechargeable qui est chargé et prêt à l'emploi au moment de l'achat. ENELOOP peut être utilisé exactement de la même manière qu'une batterie alcaline traditionnelle, dès l'achat. Même dans des appareils à faible consommation, où l'effet d'auto-décharge était un problème pour les accumulateurs, comme les télécommandes de télévision, les réveils ou les lampes de poche.

C'est certainement le plus grand avantage d'ENELOOP par rapport aux batteries jetables : il peut être rechargé 1800 fois puis facilement recyclé. En conséquence, il s'avère que c'est une technologie non seulement plus économique, mais aussi qui nous permet d'éviter le recyclage fastidieux de 1800 batteries.

Nous vous encourageons à lire notre article : Quelles sont les différences entre un accumulateur 1,2V Ni-MH et une batterie alcaline 1,5V

Les accumulateurs de nouvelle génération des autres principaux fabricants :

• Energizer Extreme
• Duracell StayCharged
• GP ReCyko
• Varta Ready2Use
• Panasonic Evolta

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