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Concept
Accumulateur électrique
Résumé
vignette|Accumulateur électrochimique au Ni-MH
Un accumulateur électrique est un système destiné au stockage de l'énergie électrique sous une forme différente. Il repose sur une technique de conversion réversible d'énergie. Tous les processus de conversion d'énergie sont complexes et entraînent des pertes.
Le rapport entre l'énergie initiale et l'énergie restituée donne le rendement de conversion-accumulation, qui atteint au mieux 80 % dans le cas des barrages. Les accumulateurs qui atteignent cette valeur ne sont pas transportables, ce qui oblige les utilisateurs à un compromis.
On distingue les accumulateurs selon leur technique :
la conversion en énergie mécanique, dans laquelle l'énergie électrique est convertie en énergie potentielle puis restituée ultérieurement : énergie hydraulique potentielle de pesanteur, énergie de compression d'un gaz, énergie cinétique... ;
l'électrostatique : bouteille de Leyde, condensateur ou supercondensateur ;
l'électrochimie, où les électrodes sont le siège de réactions chimiques ;
l'électrodynamique : circuit bobiné.
L'énergie électrique peut donc se stocker de différentes manières.
Sous forme d'énergie électrostatique, en accumulant des charges électriques dans un ou plusieurs condensateurs. L'apparition vers 1995 de condensateurs dont la capacité peut atteindre quelques centaines de farads, les supercondensateurs, permet de réaliser des substituts aux batteries d'accumulateurs classiques. Les avantages sont une diminution du poids et un fonctionnement possible par très grand froid (véhicules polaires). Avec un inconvénient de taille : le prix au kWh stocké est nettement plus élevé.
Sous forme d'énergie électromagnétique, en établissant un courant électrique dans un circuit bobiné autour d'un circuit magnétique, de telle sorte que l'énergie nécessaire pour mettre en mouvement les charges électriques puisse être restituée par induction. La durée de stockage de l'énergie reste faible même avec les meilleurs métaux conducteurs que sont l'argent et le cuivre en raison des pertes dans le circuit par effet Joule ; un stockage de longue durée nécessite alors l'utilisation de matériaux supraconducteurs.
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