Test comparatif de différentes piles alcalines 1,5 V au format LR06
Quelle meilleure marque de pile choisir ? Meilleur choix réalisé pour pour alimenter l'appareillage électronique embarqué dans la nacelle du ballon stratosphérique :
Cette page se décline en plusieurs rubriques et fait partie du site ballonsonde.com .Vous pouvez accéder directement aux parties suivantes et également aux tests réalisés en 2006 sur des piles LR06 1,5V.
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Pour fonctionner, l'appareillage électronique embarqué dans la nacelle a besoin d'une source d'énergie.
Une pile de bonne qualité doit avoir une résistance interne faible, présenter à ses bornes une tension constante au cours de son utilisation et surtout délivrer une quantité d'électricité importante (capacité) . Cette capacité , exprimée en mA.h , est indiquée pour les accumulateurs ( Ni-Cd ou Ni-MH ) mais n'est jamais indiquée pour les piles . C'est pourtant une donnée précieuse.
Il faut savoir que les piles, alcaline ou saline , ont une réserve d'énergie épuisable et non renouvelable. Donc, au cours de son utilisation, la tension délivrée va décroître jusqu'à atteindre un seuil limite où la tension disponible ne sera plus compatible avec nos expériences.
La source d'énergie est un paramètre extrêmement important dans l'étude des ballons sondes. En effet, un émetteur VHF communique en temps réels les données de nos expériences mais également la position GPS de la nacelle. Afin de mettre toutes les chances de notre côtés pour récupérer la nacelle, il est nécessaire que l'émetteur puisse être alimenté le plus longtemps possible pour faciliter son repérage si celui-ci se retrouvait perdu en pleine nature.
De même, la masse des piles est également un critère important. Une pile 1,5V format LR20 présente une autonomie intéressante mais sa masse (146 grammes) est monstrueusement élevée face à la masse maximale admissible pour la nacelle (2500 grammes).
Le but de ce test réalisé en 2010 est de dénicher la perle rare : la pile présentant la masse la plus faible et l'autonomie la plus importante.
Note : Nous ne reviendrons pas dans cette partie sur le fait que n'utilisons pas de piles 4,5V ou 1,5V de format LR 14 ou LR 20 (voir test 2006).
2 - Test comparatif de 17 piles alcalines et 1 pile lithium format LR06 - 1,5V (test 2010)
Pour la saison 2009/2010 du projet ballon stratosphérique, nous avons décidé de tester la quasi totalité des piles alcalines disponibles dans le commerce (tout du moins celles proposées dans les linéaires des grandes surfaces). Démarche assez fastidieuse et onéreuse car les constructeurs déclinent leurs piles dans une multitude de catégorie soit disant adaptées à chaque type d'appareil, un argument purement commercial destiné à troubler le consommateur et à l'orienter vers la gamme la plus chères des piles d'une marque. La liste des références testées n'est évidemment pas exhaustive et nous avons choisi de nous limiter aux grandes marques et grands distributeurs. Nous verrons d'ailleurs que les piles annoncées à grand renfort de publicité ne sont pas forcément classées en peloton de tête .
Ce test portera donc sur 17 piles 1,5V format LR06 des marques CARREFOUR, CORA, DURACELL, ENERGIZER, PANASONIC et 4 piles 1er prix (hard discount).
Nous aurions pu tester encore d'autres marques (PHILIPS, SONY, VARTA) mais leur distribution reste assez confidentielle (en tout cas, nous ne les avons pas trouvé sur les linéaires des grands magasins).
Nous aurions pu aussi tester les marques d'autres distributeurs (LECLERC, GEANT, SUPER U, AUCHAN) mais nous n'avions plus d'argent et de toute façon, ces piles proviennent des mêmes chaînes de fabrication des piles de grandes marques.
Nous testerons également un pile lithium de marque ENERGIZER de format identique LR06 mais de masse 42% moins importante (15g au lieu de 25g). |
Voici donc, dans un premier temps, la liste des piles testées avec le relevé de prix correspondant( début de l'année 2010). On pourra noter les différences parfois importantes entre plusieurs points de vente (le magasin GEANT de Besançon étant assez mal placé). Sans surprise, les piles de marque sont les plus chères, suivies des piles de la grande distribution. Les piles des chaînes de hard-discount sont proposées à des prix très attractif et pour une qualité souvent surprenante. Notons que les marques de distribution (Cora, carrefour .. etc) ont emboîté le pas aux grandes marques et déclinent leurs piles en une multitude de sous-catégorie (itech, digital, premium .. ) . Après tout, il faut bien rentabiliser les chaînes de fabrication des grandes marques dont proviennent les piles de la grande distribution.
Télécharger le tableau au format .pdf
Nous remarquons immédiatement des écarts de prix considérables entre les piles alcalines étudiées : cela va de 1,55€ l'unité pour la plus chère (DURACELL Ultra alcaline) à 0,23€ l'unité pour la moins chère (EUROPOWER NORMA alcaline). Une pile 6,7 fois plus chère est-elle 6,7 fois plus performante ? La réponse dans la suite du test. Vous risquez d'être surpris.
Cora 18 01 2010 |
Carrefour 22 01 2010 |
Intermarché 01 03 2010 |
Leclerc 01 03 2010 |
Géant 20 01 2010 |
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non disponible |
2€10
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non disponible |
non disponible |
non disponible |
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non disponible |
2€76 |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
3€99 |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
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1€99 |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
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2€80 |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
non disponible |
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Non référencée |
3€32 |
3€25 |
3€42 |
4€40 |
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4€69 |
4€00 |
4€10 |
4€80 |
5€50 |
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6€20 |
5€65 |
5€49 |
6€20 |
6€20 |
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3€69 |
4€29 |
4€99 |
Non référencée |
4€20 |
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4€59 |
4€59 |
4€59 |
Non référencée |
5€40 |
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5€79 |
5€70 |
5€79 |
Non référencée |
5€80 |
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Non référencée |
5€65 |
Non référencée |
Non référencée |
5€01 |
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Lithium |
8€90 |
7€65 |
Non référencée |
Non référencée |
8€85 |
Non référencée |
Non référencée |
Non référencée |
Non référencée |
Non référencée |
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Piles |
Nous avons simplement relevé l'évolution de la tension aux bornes de chaque pile lorsque celle-ci débitait sur une résistance de 5 ohms (soit un courant d'environ 300 mA correspondant à la consommation d'un appareil photo numérique).Nous aurions pu faire un test dynamique en insérant des phases de repos mais cela ne correspondait pas à l'utilisation continue que nous souhaitons en faire dans la nacelle du ballon-sonde (piles sollicitées en permanence).
Voici une photo illustrant notre banc de test : on distingue pour cette expérience 4 résistances de charge de 5 Ohm sur lesquelles sont connectées respectivement chaque pile alcaline. Le relevé de la tension aux bornes de la pile est réalisé automatiquement toutes les 30 secondes pendant 18h20min (soit 2200 points) à l'aide d'un logiciel dédié (synchronie 2003) et d'une carte d'acquisition reliée à un PC (carte Sysam de la société Eurosmart).
La carte d'acquisition ne comportant que 8 voies, il nous a été impossible de tester simultanément les 17 piles. Nous avons donc réalisé plusieurs lots de test dans lesquels nous classerons la pile la plus performante.
Lot N°1 : Étude de 3 piles Carrefour (classique, digital et I-Tech) ; 2 piles Cora (mega activée et suractivée)
Lot N°2 : Étude de 3 piles Energizer (ultimate hightech, ultimate, classique)
La pile Carrefour Digital ayant été jugée la plus performante du test du lot N°1, nous avons décidé de l'insérer dans les caractéristiques du lot N°2. Ceci nous permettra de la situer par rapport aux piles Energizer.
Lot N°3 : Étude de 3 piles Duracell (ultra, basic, plus) et 1 pile Panasonic
A nouveau, nous allons insérer - dans ce test N°3 - les piles les plus performantes issues des lots 1 et 2. Pour rappel, ces piles sont Carrefour Digital et Energizer Ultimate hightech.
Lot N°4 : Étude de 4 piles catégorie "1er prix" (Cora-Carrefour-Géant-Norma)
Les piles alcalines de la catégorie "1er prix" présentent un prix très attractif pouvant être jusqu'à 8 fois plus faible que les piles de marques (la pile 1er prix la moins chère est la pile alcaline NORMA à 0,24€ et la plus chère est la pile Duracell ultra à 1,89€)
Piles - Marque |
Carrefour |
Carrefour i-tech |
Carrefour digital |
Cora suractivée |
Cora méga |
Duracell |
Duracell plus |
Duracell ultra |
Prix moyen à l'unité (Euros) |
0,52 |
0,69 |
1 |
0,5 |
0,7 |
0,89 |
1,44 |
1,89 |
Piles - Marque |
Energizer |
Energizer ultra+ |
Energizer Ultimate |
Ultimate Hitech |
Panasonic |
1er Prix Norma |
1er Prix Cora |
1er Prix Carrefour |
1er Prix Géant |
Prix moyen à l'unité (Euros) |
1,07 |
1,2 |
1,44 |
1,3 |
Inconnu |
0,24 |
0,31 |
0,26 |
0,36 |
Reste à maintenant à vérifier si cet écart de prix phénoménal est justifié.
En d'autres termes, le prix d'une pile est-il en rapport avec la capacité de cette dernière ?
Effectuons le test N°4 des piles 1er prix en insérant à nouveau les piles les plus performantes issues des lots 1, 2 et 3. Pour rappel, ces piles sont Carrefour Digital - Energizer Ultimate hightech et Duracell +
Lot N°5 : Étude des 4 meilleures piles alcalines précédentes et d'une pile lithium
Étudions les 4 piles s'étant détachées du lot 1, 2, 3 et 4 (Carrefour Digital - Energizer Ultimate hightech-Duracell +, Norma) ainsi qu'une pile lithium Energizer.
On constate immédiatement que la pile Energizer lithium surpasse de loin toutes les piles alcalines. La tension aux bornes de la pile reste élevée et particulièrement stable au cours de la décharge, c'est un critère de choix important (surtout pour les appareils photos numériques qui se mettent en veille lorsque la tension de vient trop faible).
L' autonomie est également beaucoup plus importante, et c'est là la caractéristique essentielle d'une pile lithium.
Un autre critère de choix très important reste la masse de la pile lithium : 15 grammes seulement au lieu de 24 grammes.
Pour 8 piles embarquées à bord de la nacelle, nous économisons 72 grammes. Cela peut paraître faible mais lorsque la nacelle est limitée à 2500 grammes, cela a toute son importante.
Le prix reste cependant le plus élevé de toutes les piles testées (2,12€ en moyenne la pile).
Classement des piles
Classement |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Nom |
Energizer lithium |
Energizer Ultimate hightech |
Carrefour Digital |
Duracell + |
Norma |
Géant |
Prix unitaire |
2,12 |
1;3 |
1 |
1.44 |
0.24 |
0.36 |
CONCLUSION
Les contraintes liées à la masse de la nacelle et à l'autonomie nécessaire pour alimenter les expériences et l'émetteur VHF Kiwi nous obligent à utiliser des piles lithium. Le prix d'une pile - 2,12 Euros l'unité - reste important mais c'est un investissement à ne pas négliger pour mettre toutes les chances de notre côté afin de retrouver la nacelle et tous les équipements embarqués (camescopes, appareils photos, expériences ...)
Par contre, pour un usage domestique, l'usage d'une pile lithium reste évidemment totalement inutile. Certes, cette pile lithium a une autonomie supérieure à une pile alcaline mais est-il indispensable de débourser 2,12 Euros par pile alors qu'une pile 1er prix NORMA coûte pratiquement 10 fois moins cher pour un comportement fort honorable ? |
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