Le différence entre les piles au carbone et les piles alcalines comprendre,
a. En termes de matériau, les piles au carbone et les piles alcalines sont toutes deux des piles sèches.
b. La batterie carbone est une batterie carbone-zinc, également appelée batterie zinc-manganèse. C'est la batterie sèche la plus courante, économique, sûre et fiable. Cependant, elle contient du cadmium, un métal lourd qui doit être recyclé pour des raisons de protection de l'environnement.
c. Les piles alcalines sont des piles sèches alcalines ou des piles alcalines zinc-manganèse. Elles sont adaptées aux décharges à courant élevé et aux utilisations prolongées. Elles présentent une faible résistance interne, un courant de décharge élevé et une teneur en mercure de 0.025 %. Grâce à leur respect de l'environnement, les piles alcalines sont de plus en plus populaires.
d. La tension nominale de la pile au carbone et de la pile alcaline est de 1.5 V ; mais pour le même modèle, la pile alcaline a une plus grande capacité et convient à une décharge de courant plus importante.
e. La différence essentielle entre les piles au carbone et les piles alcalines réside dans leur matériau interne. En résumé, les piles au carbone sont composées de charbon de bois et d'un boîtier en zinc, contenant du cadmium et du mercure. Elles sont donc néfastes pour l'environnement. Cependant, leur faible coût leur permet de conserver une part de marché. Les piles alcalines sont respectueuses de l'environnement et représentent une tendance future en matière de développement de piles sèches.
La première pile sèche zinc-manganèse est apparue sur le marché. Son prototype, le zinc-manganèse acide, a été développé par le Français Georges Leclanche en 1860, d'où son nom de pile Leclanche. Son boîtier était en zinc comme pôle anodique et en carbone comme cathode, avec un matériau conducteur au centre. La cathode était entourée de poudres de MnO₂ et de carbone, tandis que l'anode était constituée d'un mélange pâteux de ZnCl₂ et de NH₄.
Les piles alcalines zinc-manganèse ont commencé à arriver sur le marché depuis les années 1950. Récemment, les piles acides zinc-carbone ont été progressivement remplacées par les piles alcalines zinc-manganèse, dont l'électrolyte est le KOH.
La structure des piles alcalines est totalement opposée à celle des piles acides. Elles sont constituées d'une anode centrale en poudre de zinc, d'une cathode externe en MnO₂ et KOH, et d'un boîtier en acier. Elles compensent les inconvénients du stockage des piles acides et l'instabilité de la tension, tout en restant des piles primaires.
La capacité des piles alcalines est 4 à 5 fois supérieure à celle des piles au carbone, tandis que leur prix est 1.5 à 2.0 fois supérieur. Les piles au carbone conviennent aux applications à faible courant, telles que les horloges à quartz, les télécommandes, les radios, etc. Les piles alcalines sont adaptées aux applications à courant élevé, comme les lecteurs CD, les brosses électriques, les jouets électriques et les assistants numériques personnels (PDA).
