Types de piles
Quels types de batteries utilisons-nous à Suprabeam ?
Les piles sont un élément essentiel de notre vie quotidienne ; elles sont présentes dans nos smartphones, nos ordinateurs portables, nos montres, nos voitures et de nombreux autres objets que nous utilisons tous les jours. Toutes les lampes de poche et les lampes frontales utilisent des piles, et elles sont en fait l’un des composants les plus importants d’une lampe. La batterie détermine la quantité d’énergie disponible et la quantité d’énergie qui peut être délivrée à la LED, ou en d’autres termes, le nombre de lumens que la lampe peut produire et la durée de son fonctionnement.
Il existe de nombreux types de batteries, qui présentent tous des avantages et des inconvénients. Nous allons brièvement passer en revue les trois piles les plus courantes que vous trouverez dans les lampes de poche ou les lampes frontales. Chez Suprabeam, nous n’utilisons que des piles alcalines et au lithium, mais on trouve encore des piles NiMH dans certaines autres marques ou comme alternative rechargeable aux piles alcalines.
Alcaline
La pile à usage unique la plus courante
Les piles alcalines tirent leur nom de la solution alcaline utilisée comme électrolyte, et sont l’une des piles jetables les plus utilisées sur le marché. La pile alcaline est encore largement utilisée dans l’industrie des lampes de poche, même si les piles rechargeables au lithium prennent rapidement le dessus. Les tailles les plus courantes sont AAA et AA, et vous pouvez trouver dans notre gamme des lampes de poche ou des lampes frontales qui utilisent ces piles.
Les principaux avantages des piles alcalines sont leur durée de vie, leur prix et leur disponibilité. Elles peuvent stocker de l’énergie pendant très longtemps et vous pouvez les acheter très bon marché dans n’importe quel supermarché. Cependant, les piles alcalines ne sont pas capables de fournir et de maintenir une alimentation électrique élevée ; dans une lampe de poche, cela se traduit par une puissance lumineuse limitée et en constante diminution.
Les piles alcalines ne sont en fait pas très adaptées aux lampes de poche ou aux lampes frontales, elles conviennent bien mieux aux appareils qui ont besoin d’un peu d’énergie sur une longue période, comme une télécommande ou une horloge. Un autre inconvénient est le risque de fuite des piles. Les piles alcalines sont malheureusement sujettes à des fuites lorsqu’elles traînent, et cela peut potentiellement endommager votre produit s’il est stocké à l’intérieur.
Bénéfice
Longue durée de conservation
Disponibilité
Peut être remplacé rapidement
Désavantages
Sujet à des fuites
Pas capable de fournir un rendement lumineux élevé
Résistance interne élevée = baisse constante du rendement lumineux
Non respectueux de l’environnement
NiMh
Nickel-Métal-Hydrure
Les piles NiMH sont le plus souvent utilisées comme une alternative rechargeable à la pile alcaline classique.
Contrairement aux piles alcalines, les piles NiMH sont capables de délivrer une tension constante, ce qui, dans une lampe de poche, se traduit par un flux lumineux constant pendant toute la durée de fonctionnement. Les piles NiMh ont une résistance interne plus faible que leurs homologues alcalines, ce qui signifie qu’elles sont capables de fournir plus de puissance à la LED. Dans le cas des lampes de poche et des lampes frontales, cela signifie qu’en fonction de la configuration électronique du produit, vous pouvez obtenir un pic de luminosité plus élevé.
Aucun modèle Suprabeam n’est livré avec des piles NiMH, mais vous pouvez les utiliser dans tous nos produits alcalins.
Bénéfice
Faible résistance interne
Rechargeable
Peut maintenir une alimentation constante
Peut remplacer les piles alcalines
Désavantages
Taux d’autodécharge élevé
Durée de vie limitée
Lithium
Le type de batterie qui connaît la croissance la plus rapide
Les piles au lithium sont largement utilisées, des lampes de poche aux voitures électriques, et la technologie se développe chaque jour.
Ce type de pile convient parfaitement aux lampes de poche et aux lampes frontales ; avec un faible poids, une capacité élevée et une faible résistance interne, les piles au lithium sont capables de fournir et de maintenir des rendements lumineux élevés. Dans l’action, cela signifie que nous sommes capables d’obtenir des sorties de lumen beaucoup plus élevées qu’avec les autres types de piles, et surtout nous sommes capables de maintenir cette sortie de lumen élevée.
Les piles au lithium de Suprabeam sont évaluées pour maintenir au moins 70% de capacité après 500 charges !
Bénéfice
Capable de fournir et de maintenir un rendement lumineux élevé.
Haute capacité
Faible résistance interne
Rechargeable
Respect de l’environnement
Désavantages
Durée de vie limitée
Comment fonctionnent les piles ?
Une présentation simplifiée du fonctionnement d’une batterie
Les piles alimentent de nombreux objets de notre vie quotidienne, et leur taille et leur composition varient en fonction de ce qu’elles alimentent. Une télécommande de télévision est alimentée par une seule pile AA, tandis qu’une voiture électrique est alimentée par une énorme connexion de piles au lithium. Mais même s’il s’agit de différents types de piles, les principes de base sont les mêmes.
Une batterie se compose essentiellement de trois éléments :
- Une électrode positive (+) qui est appelée l’anode. C’est ce que vous voyez comme un signe « + » sur la batterie.
- Une électrode négative (-) qui est appelée la cathode. C’est ce que vous voyez comme un signe « – » sur la batterie.
- Electrolyte qui sépare la cathode et l’anode
L’objectif de la batterie est de fournir de l’électricité, qui est une énergie produite par le flux d’électrons. Alors comment la batterie produit-elle un flux d’électrons ?
À l’intérieur de la batterie, des réactions chimiques se produisent. L’anode et la cathode réagissent toutes deux avec l’électrolyte, qui les sépare. Dans la réaction chimique entre l’anode et l’électrolyte, des électrons sont créés, et ils vont s’accumuler à l’anode.
Puisque les électrons se repoussent naturellement, ils vont chercher un moyen de s’échapper vers un environnement avec moins d’électrons, et heureusement, la réaction chimique entre la cathode et l’électrolyte permet à la cathode d’accepter des électrons.
Cependant, la seule façon pour les électrons de voyager de l’anode à la cathode est de créer un chemin entre les deux. Cela peut être en reliant les extrémités positive et négative de la batterie avec un fil. Dans ce circuit, nous pouvons ajouter un dispositif, comme une ampoule électrique, et le flux d’électrons de l’anode à la cathode alimentera l’ampoule. C’est en fait ainsi que fonctionne une lampe de poche très, très basique.
A mesure que la pile est utilisée, la chimie à l’intérieur de la pile change et la résistance devient plus grande jusqu’à ce que le flux d’électrons s’arrête complètement. C’est ainsi qu’une pile se vide de son énergie.
Avec une batterie rechargeable, en revanche, tout le processus peut être inversé grâce à l’ajout d’une source d’électricité externe.
Les ions positifs retournent de l’électrolyte à l’anode, et les électrons retournent également de la cathode à l’anode. Ce processus permet à la batterie de recommencer, ou en d’autres termes, de se recharger.