Formats piles électriques et batteries : LR6 LR14 LR3 AA etc

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Il existe un très grand nombre de modèles de piles différents. La majorité d’entre eux peuvent se trouver dans la grande distribution. Le format des piles est très important puisque le fonctionnement de l’appareil dépend en grande partie de ce paramètre. LR6, LR16, LR13, LR5, LR61, etc. : différence, définition et utilisation.

Différencier le type de pile électrique

Le prix des piles et batteries à la baisseGrâce à l'essor des voitures électriques, le prix des piles et des batteries à usage domestique a été divisé par deux entre 2010 et 2015. Les piles alcalines représentent encore 72% des ventes, mais elles reculent en valeur et en volume.

Tableau des caractéristiques techniques des différents formats de piles électriques

Format	Photo	Dimension	Tension	Capacité (mAh)
LR6 (AA)		50 mm X 14,2 mm	1,5 V	2850
LR3 (AAA)		44 mm X 10,5 mm	1,5 V	1250
LR61 (AAAA)		42,5 mm X 8,3 mm	1,5 V	625
LR14 (C)		50 mm X 26 mm	1,5 V	8350
LR20 (D)		58 mm X 33 mm	1,5 V	20500
LR1 (N)		30,2 mm X 12 mm	1,5 V	1000
6LR61 (PP3)		47,5 mm X 25,5 mm X 16,5 mm	9 V	400 - 600
3LR12 (1203)		67 mm X 62 mm X 22 mm	4,5 V	6100
4LR25 (908AC)		68,5 mm X 68,5 mm X 103 mm	6 V	12000
LR44		11,6 mm X 5,4 mm	1,5 V	150
CR2032		20 mm X 3,2 mm	3 V	225

Les piles recensées sur le marché appartiennent à trois catégories correspondant à la technologie utilisée par ces dernières. Ainsi, on distingue les piles alcalines, les piles salines ou encore les piles au lithium. Chaque catégorie est encore divisée en différentes tailles (petites, moyennes et grandes), dimensions et puissances.

Les piles alcalines sont de loin les plus utilisées dans le monde. Le zinc et le dioxyde de manganèse contenus à l’intérieur fournissent une énergie suffisamment efficace pour alimenter n’importe quel genre d’appareils, même les plus gourmands en énergie. C’est cette polyvalence qui fait tout le succès de la pile alcaline. En France, les ventes de piles alcalines représentent à elles seules plus de deux tiers du marché.

Les piles salines sont pour leur part plus adaptées à des appareils électriques nécessitant une faible énergie comme par exemple un réveil ou une peluche. Pour alimenter des appareils nécessitant plus de puissance, la pile saline montre alors des problèmes de performance. Le gros avantage de ce type de pile, c’est son faible coût comparé aux piles à lithium. Les piles en question ne sont pas adaptées à un usage quotidien, mais plutôt à des produits spécifiques.

La pile au lithium possède les caractéristiques inverses d’une pile saline : son prix d’achat est supérieur aux autres types de piles, mais ses composants permettent d’alimenter efficacement et durablement des appareils énergivores. Ces attributs font de la pile au lithium une pile de luxe, mais également la moins vendue à l’heure actuelle.

La pile au mercure La pile au mercure est bannie en Europe et aux États-Unis à cause de son impact trop important sur l’environnement. Cette décision a été prise en 1991 sur le vieux continent et respectivement en 1996 et en 1998 pour les USA et le Canada. 

Différencier l’utilisation de sa pile

Tous les appareils ne nécessitent pas la même intensité électrique ou n’ont tout simplement pas la même taille. Pour cette raison, il existe différentes sortes de piles qui ont chacune un rôle précis et qui se caractérisent généralement par leur forme.

1. Les piles bâton ou type cylindrique sont considérées comme les piles « standards », à raison d’ailleurs puisque ce sont les piles les plus répandues dans les commerces. Le fait qu’elles soient aussi populaires est aussi lié aux grands nombres de produits que ces piles sont capables d’alimenter.
2. Les piles bouton dont le nom vient bien évidemment de leur forme ronde qui rappelle un bouton de chemise. Côté fonctionnalité, ce type de piles rondes alimente de petits appareils électriques ainsi que des produits bien spécifiques comme les télécommandes ou les montres par exemple.
3. Les piles rechargeables portent bien leur nom puisqu’elles ont la capacité de récupérer de l’énergie une fois à plat, contrairement aux autres modèles qui doivent être jetés dans des récipients spéciaux une fois usagés. En revanche, elles ont la particularité de se décharger extrêmement vite, c’est-à-dire en quelques semaines. Il est donc conseillé d’utiliser ce genre de piles pour un objet dont l’utilisation est fréquente sur une courte période de temps, tandis que les autres types de piles garantiront une longue durée de vie à vos équipements.

Les différents formats de piles électriques

LR6, le format de pile le plus répandu

Les piles LR6 aussi connues sous le nom de LR06, AM3, Mignon ou encore AA sont les formats de piles les plus communs. Ce sont les piles les plus "normales" comme on les trouve un peu partout. Comme la majorité des modèles du commerce, la pile LR6 délivre une tension de 1,5 volt. Avec ses 5 centimètres de long et ses 23 grammes en modèle bâton, la LR6 fait partie des formats les plus gros pour une tension de 1,5 volt.

LR3, même tension, mais plus petit

La vraie particularité de la pile LR3 (LR03, AM4, Micro ou plus couramment AAA), c’est d’être plus petite que sa cousine la AA. Ce trait distinctif lui permet de s’adapter à des appareils plus petits. En revanche, sa petite taille est aussi synonyme de durée de vie plus courte. Avec ses 1,5 volt, on la trouve par exemple dans des boîtes à musique ou certains jouets.

LR61, la plus petite et la moins connue

Le code LR61 (ou AAAA) correspond au plus petit format de piles en 1,5 volt. En raison de ces caractéristiques et de sa très faible autonomie, les piles LR61 ne sont pas très communes. Ne pesant que 6,5 grammes, ce format de pile est incapable de délivrer plus de 625 milliampères/heure (mAh). À titre de comparaison, une pile AA en fournit 2850.

LR14, une grande pile pour de gros besoins

Aussi appelée format C ou baby, les piles LR14 sont les deuxièmes plus grosses piles du marché en 1,5 volt et elles représentent également le troisième format de pile le plus vendu en France derrière les AA et AAA. La plupart du temps, ce format de pile se retrouve dans des lampes de poches réputées pour être très énergivores.

LR20, les plus grosses piles en vente

Du haut de leurs 148 grammes, les LR20 (Mono ou format D) sont les plus grosses piles en 1,5 volt trouvables en grandes surfaces. Bien que leur taille et leur poids soient légèrement supérieurs aux piles LR14, les LR20 ont une capacité d’alimentation bien supérieure à leurs cousines.

Avec 20 500 milliampères/heure, les piles LR20 peuvent en théorie alimenter un appareil consommant 100 milliampères/heure pendant plus de 200 heures.

À titre de comparaison, les LR14 n’ont « que » 8350 mAh.

LR1, un format inconnu

Identifiées par l’appellation N ou Lady, les piles LR1 ont du mal à trouver une place sur le marché. Il s’agit de la dernière pile en 1.5 V. En termes de poids et d’ampérage, celle-ci se situe à mi-chemin entre le format LR3 et le LR61.

6LR61, l’unique pile de 9 volts

Avec sa forme rectangulaire caractéristique, le format 6LR61, aussi connu sous le nom de PP3 ou E-Block, est la seule pile de 9 volts disponible pour le grand public. Cette dernière est relativement légère avec ses 45 grammes. En contrepartie, sa durée de vie est très limitée, en particulier lorsqu’il s’agit d’une pile rechargeable.

3LR12, les piles 4,5 volts les plus populaires

Bien que ce ne soit pas l’unique format de pile en 4,5 volts, les 3LR12 sont tout de même les plus répandues. Leur taille et leur poids assez encombrants rendent l’utilisation de cette pile peu pratique, mais il s’agit du format ayant la plus grande longévité parmi les piles de 4,5 volts.

4LR25, similaire au format 3LR12

Les piles 4LR25 possèdent pratiquement les mêmes caractéristiques physiques que les 3LR12 : un rectangle assez imposant d’environ 6 centimètres de long et de large.

Le format 4LR25 est en revanche plus épais avec 10 centimètres d’épaisseur contre 2 pour le format 3LR12.

Ces piles développent aussi une plus grande tension, à savoir 6 volts.

LR44, la pile bouton de référence

Parmi les piles bouton, il existe une quantité phénoménale de formats. Malgré cette grande diversité, les piles LR44 sont celles qui ont conquis les marchés français.

La raison de ce succès est probablement leur grande taille (pour des piles bouton) qui leur permet d’être utilisées dans la plupart des appareils et en particulier des montres et des horloges.

Les formats plus chétifs, comme le LR63, sont davantage utilisés pour des produits plus petits et spécifiques comme les appareils auditifs. La tension du format LR44 est de 1,5 volt.

CR2032, plus populaire que le LR44

Le format CR2032 correspond aussi à des piles bouton. Néanmoins, celui-ci fait référence à des piles au lithium. La précision est importante puisque contrairement aux piles bâton qui produisent la même tension quelle que soit la technologie, les piles bouton au lithium ont une tension supérieure par rapport aux piles salines et alcalines de 1,5 volt : à savoir 3 volts, 

De plus, les piles CR2032 sont plus petites et durent plus longtemps que leurs concurrentes les LR44. Ce simple fait suffit à rendre le format CR2032 plus populaire auprès du consommateur français.

L’unique problème des CR2032 est leur coût relativement élevé.

Comment choisir entre une pile alcaline (non rechargeable) et une pile rechargeable?

Les piles alcalines sont indiquées pour des appareils utilisés peu intensément, et qui nécessitent une longue durée de vie, comme une télécommande ou un réveil. La pile rechargeable, qui se décharge toute seule en quelques semaines, est alors moins pratique que la pile alcaline.

En revanche, pour tous les usages intensifs, la pile rechargeable est bien meilleure que la pile alcaline. On peut notamment citer l'utilisation dans des lampes torches utilisées intensément, dans des appareils photo numériques (gros consommateurs d'électricité) ou dans des lecteurs de cassettes/CD ou MP3.

En réalité, la règle est simple: si vous ne voulez pas recharger vos piles toutes les deux semaines, choisissez des piles alcalines. Sinon, choisissez des piles rechargeables.

Date limite de consommation d'une pile

Les piles sont toutes munies d'une date limite de consommation, ou date de péremption. La raison est simple: toutes les piles perdent de l'énergie avec le temps, même lorsqu'elles ne sont pas utilisées. La date limite de consommation est la date à laquelle il ne reste plus que 80% de l'énergie initiale dans une pile neuve.

Ce constat de péremption des piles est valable pour les batteries également, et c'est ce qui explique qu'un véhicule maintenu trop longtemps à l'arrêt ne démarre pas.

La date limite de consommation d'une pile est généralement marquée sur son emballage et sur la pile même.

Le fait qu'une pile fuie n'est pas lié à sa date limite de consommation, mais plutôt à ses conditions de stockage ou à sa qualité.

Une pile périmée peut tout à fait fonctionner, mais le fabricant ne s'engage pas sur sa durée de vie. Par ailleurs, la durée de vie d'une pile périmée est forcément inférieure à celle d'une pile neuve et non périmée.

Précautions à prendre en cas de fuite

Il arrive qu'une pile fuie, c'est-à-dire qu'une faible quantité d'un liquide s'échappe de la pile électrique.

Si vous êtes entré en contact avec ce liquide et que vos mains présentent des plaies, il peut être avisé de contacter un médecin. En revanche, si vos mains ne présentent pas de lésions, il suffit de les laver au savon jusqu'à ce que toute sensation graisseuse indiquant la présence de liquide ait disparu.

Les quantités de mercure et de cadmium dans les piles ne sont plus aussi significatives, depuis que ces métaux toxiques sont interdits par l'article R. 543-126 du Code de l'environnement.

Les piles fonctionnent aujourd'hui avec des métaux alcalins (nickel, métal hydrure) ou sont salines (NaCl).

Par Xavier Pinon

Co-Fondateur Selectra

Après un Master en Politique et Gestion de l'Énergie à l'université de Columbia aux USA, Xavier a fondé Selectra en 2007 à l'occasion de la libéralisation du marché de l'énergie. Il a également publié le livre "Le marché de détail de l'énergie : la concurrence en action dans l'électricité et le gaz" en 2015.