L'influence de la relaxation ionique

De Piledurable.

[modifier] Qu’est ce que la relaxation ionique ?

Le phénomène de relaxation est un comportement général des systèmes dynamiques : lorsqu’un système en équilibre est perturbé, il revient progressivement à un état d’équilibre (qui peut être différent de l’état d’équilibre initiale).

Concrètement, le phénomène de relaxation se manifeste lorsque l’on cesse de décharger une pile. Sa tension remonte progressivement. Pourquoi ? Eh bien, voici une explication simple, qualitative :

- lorsque l’on utilise une pile, elle fournit un courant, sa tension décroit et elle n’est plus en équilibre

- lorsque l’on cesse d’utiliser la pile, la perturbation disparait, et la pile revient à un état d’équilibre. Sa tension remonte

Il se manifeste également lors de la charge : lorsque l’on cesse d’injecter du courant, la tension baisse. Du point de vue électrochimique, la dynamique est liée au phénomène de diffusion régi par la loi de Fick, que nous n’abordons pas à ce niveau de l’exposé.

La relaxation en fin de charge est souvent confondue (à tort !) avec le phénomène d’autodécharge. Au sens propre du terme, l’autodécharge est la décharge progressive d’un accumulateur au cours du temps, à cause des réactions chimiques internes. Alors que dans le cas présent, il s’agit de la relaxation ionique.

Le graphique ci-dessous montre l'évolution de la tension au cours du temps lorsque - l'on décharge une pile (1ère phase) - on arrête la décharge (2ème phase).