Caractéristiques électriques
Accumulateurs - Accumulateurs au plomb

4.1 Généralités

La réaction [4] en décharge, c’est-à-dire lue de la gauche vers la droite, met en jeu 2 faradays. On vérifie que 3,86 g de plomb, 4,46 g de dioxyde de plomb et 3,66 g d’acide sulfurique doivent théoriquement fournir 1 Ah. En fait, il n’en est rien, parce que la matière active positive est d’autant moins utilisée qu’elle est située loin des faces de la plaque mouillée par l’acide et que le régime de décharge est élevé. Une molécule de dioxyde de plomb se transformant lors de la décharge en une molécule de sulfate de plomb, on définit le taux de transformation local τ(M) comme le rapport, pour un élément de volume infinitésimal entourant le point M, du nombre de molécules de sulfate de plomb, au nombre initial de molécules de dioxyde de plomb. Une sommation sur le volume de la plaque renseigne sur la proportion globale de dioxyde de plomb transformé et donc, sur les performances de l’accumulateur. Il importe de noter que les constructeurs font en sorte que le taux de transformation de la matière active positive soit effectivement le facteur limitant les performances de l’accumulateur, la matière active négative étant en excès.

La modélisation du fonctionnement du matériau actif positif aboutit à la prévision de son taux de transformation le long d’un axe normal au plan des plaques, [14]. Le graphe correspondant est une courbe dite « en U », de par son allure, (figure 9 a). Schématiquement, une courbe en U comporte trois zones :

• un palier où le taux de transformation est maximal, soit τ_M. La zone concernée, notée 1 sur la figure 9 a, est proche de la surface de la plaque. τ_M ne dépend que de la porosité de la matière active dans cette zone, le processus de décharge s’interrompant avec l’obstruction des pores par le sulfate ;

• un palier où le taux de transformation est minimal, soit τ_m, (zone 3, figure 9 a). Cette valeur correspond à l’utilisation de l’acide en fond de pore,...