Fonction de l'acide batterie (électrolyte) dans batteries plomb-acide

L'acide de batterie (électrolyte) dans batteries plomb-acide est une solution d'acide sulfurique (H₂SO₄) et eau (~4,2-5,0 M, 30-50% poids). C'est le milieu transport d'ions permettant réactions électrochimiques stockant et libérant énergie.

Fonctions principales

1. Conduction ionique : Fournit H⁺ (protons) et HSO₄⁻ / SO₄²⁻ ions mobiles pour transporter courant *à l'intérieur* batterie entre plaques. Électrons circulent *externement* via charge.
2. Réactif décharge : PbO₂ (pos) + Pb (nég) + 2H₂SO₄ → 2PbSO₄ + 2H₂O L'acide sulfurique est consommé, formant sulfate plomb sur deux plaques et eau. Concentration acide (densité relative) baisse.
3. Réactif charge : 2PbSO₄ + 2H₂O → PbO₂ + Pb + 2H₂SO₄ Sulfate plomb reconverti. Acide sulfurique régénéré. Concentration monte.
4. Indicateur Densité Relative (DR) : DR (densité vs eau) corréle directement à État de Charge (SoC).
   • 1,280 DR = 100% Chargé
   • 1,220 DR = 50%
   • 1,150 DR = 0% (Déchargé)
   Mesuré avec aréomètre (ouvert) ou inféré via tension (étanche).
5. Masse thermique & Transfert chaleur : Volume liquide absorbe/distribue chaleur réactions.
6. Formation plaques (Initiale) : Lors charge formation, acide participe conversion plaques plomb brut en matière active (PbO₂ / Pb).

Maintenance critique (Ouvertes / Éléments liquides)

• Perte eau : Électrolyse à >2,4V/élément scinde H₂O → H₂ + O₂ gaz. Compléter EAU DISTILLÉE UNIQUEMENT pour maintenir niveau au-dessus plaques. Jamais ajouter acide.
• Stratification : Acide tombe (plus lourd) fond → utilisation inégale plaques. Prévenu par charge égalisation périodique (gazage mélange électrolyte).
• Sulfatation : Cristaux PbSO₄ durcissent si laissé déchargé → perte capacité permanente. Acide ne pénètre plus. Prévenir par recharge rapide.

Étanche (VRLA - AGM/Gel)

• Électrolyte immobilisé (Natation Verre Absorbé ou Gel).
• Recombinant : H₂ + O₂ → H₂O sur plaque négative (catalyseur). Pas d'arrosage.
• DR non mesurable. SoC via tension / impédance.
• Surcharge → évent pression → perte eau permanente → assèchement.

Sécurité

Corrosif, brûlures graves. EPI : lunettes, gants, tablier. Neutraliser déversements bicarbonate. Ventiler (risque explosion H₂).