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Der Nickel-Cadmium-Akkumulator wurde 1899 vom Schweden Waldemar Jungner entwickelt. Der NiCd-Akkumulator gehört zum alkalischen b (Ernst Waldemar Jungner war ein schwedischer Erfinder und Ingenieur), dessen Systeme (Eine elektrochemische Zelle ist ein Gerät, das entweder elektrische Energie aus chemischen Reaktionen erzeugen oder chemische Reaktionen durch die Einführung elektrischer Energie ermöglichen kann) h Thomas Alva Edison arbeitete auch parallel dazu (Alkalibatterien sind eine Art Primärbatterie, die von der Reaktion zwischen Zink und Mangandioxid abhängig ist). Ein wesentlicher Unterschied zu dem bis dahin bekannten Bleiakkumulator besteht darin, dass der Elektrolyt beim Laden und Entladen unverändert bleibt (Thomas Alva Edison war ein amerikanischer Erfinder und Geschäftsmann, der als größter Erfinder Amerikas bezeichnet wurde). 1910 begann die industrielle Produktion des NiCd-Akkumulators in Schweden . Diese ersten NiCd-Akkumulatoren hatten sogenannte Taschenelektroden, die bis heute üblich sind. Um 1930 wurden in Deutschland so genannte Sinterelektroden entwickelt. Das Prinzip der gasdichten Zellen wurde 1933 von Dassler veröffentlicht. Produktionsfertige gasdichte Zellen waren in den 1950er Jahren verfügbar. Bis in die 90er Jahre entwickelte sich der NiCd-Akku zur am häufigsten verwendeten wiederaufladbaren Batterie im Consumer-Bereich. In Zukunft i
st Nickel m (Eine wiederaufladbare Batterie, ein Akkumulator, eine Sekundärzelle oder ein Akkumulator ist eine Art elektrische Batterie, die aufgeladen, in eine Last entladen und viele Male wiederaufgeladen werden kann, während eine nicht wiederaufladbare oder primäre Batterie vollständig geladen geliefert wird, und nach dem Entladen entsorgt werden), werden Etalhydridbatterien (NiMH) und Lithiumsysteme immer imp (Eine Nickel-Metallhydridbatterie, abgekürzt NiMH oder Ni-MH, ist eine Art wiederaufladbare Batterie) odertant, weil sie höhere Energiedichten haben und keine umweltschädlichen Schwermetalle wie Cadmium enthalten.
Eigenschaften: NiCd (Schwermetalle sind im Allgemeinen definiert als Metalle mit relativ hohen Dichten, Atomgewichten oder Ordnungszahlen) Akkumulatoren haben eine Nennspannung von 1,2 Volt, was 20% unter den 1,5 Volt von normalen Batterien liegt. Dies ist jedoch kein Problem, da die meisten Geräte für Niederspannungen von 0,91,0 Volt bei entladenen Batterien ausgelegt sind. Aufgrund des geringen Innenwiderstandes von NiCd-Akkumulatoren können sie hohe Ströme liefern. NiCd-Akkus werden (auch deshalb) hauptsächlich im Modellbau und bei schnurlosen Telefonen eingesetzt. Um den Memory-Effekt beim Aufladen zu vermeiden, müssen NiCd-Akkus mit einer Restspannung (Endladespannung) von 0,85 – 0,9V aufgeladen werden. Eine Besonderheit, die bei anderen Technologien selten zu finden ist, ist das ausgezeichnete Tieftemperaturverhalten von NiCd-Akkumulatoren . Selbst bei -40 °C hat eine Batterie mit Faserplattentechnologie bei Raumtemperatur noch Ã?ber 50% ihrer NennkapazitÃ?t. Struktur: Die Elektroden des NiCd-Akkumulators bestehen im geladenen Zustand aus Platten, die am Minuspol mit feinteiligem Cadmium und am Pluspol mit Nickel(III)oxidhydroxid geladen sind. (Nickel ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ni und der Ordnungszahl 28) 20%ige Kaliumhydroxidlösung wird als Elektrolyt verwendet. Diese Kombination (Kaliumhydroxid ist eine anorganische Verbindung mit der Formel KOH und wird allgemein als Ätzkali bezeichnet) liefert eine Spannung von 1,3 V. (Ein Elektrolyt ist eine Substanz, die eine elektrisch leitende Lösung erzeugt, wenn sie in einem polaren Lösungsmittel gelöst ist, wie z.B. Wasser ) × Bei einer Überladung des Akkumulators wird Wasserstoff an der negativen Elektrode und Säure an der positiven Elektrode erzeugt; der Akkumulator wird als Gast bezeichnet. In geschlossenen, d.h. gasdichten Zellen muss dies wegen der Explosionsgefahr um jeden Preis verhindert werden, weshalb die negative Cadmium-Elektrode überdimensioniert ist und als negative Entladungsreserve dient. Die positive Nickelelektrode enthält etwas Cadmiumhydroxid als antipolare Masse. Eine Überladung mit geringerer Ladung (Cadmiumhydroxid ist eine anorganische Verbindung der Formel Cd2) Ging-Raten (ca. 0,1 C) führt zu einem Gleichgewicht zwischen Freisetzung und Verbrauch von Sauerstoff und verhindert die Entwicklung von Wasserstoff. I (Sauerstoff ist ein chemisches Element mit Symbol O und Ordnungszahl 8) n gasdichte NiCd-Zellen mit Faserstruktur, t (Wasserstoff ist ein chemisches Element mit Ordnungszahl H und Ordnungszahl 1) wird die entstehende Säure an einer katalytisch wirksamen Oberfläche der Faserstruktur-Rekombinationselektrode so schnell rekombiniert, dass auch ein leichter Unterdruck im Betrieb entsteht. Probleme: NiCd-Batterien enthalten das giftige Schwermetall Cadmium und müssen daher getrennt entsorgt werden (Ein giftiges Schwermetall ist jedes relativ dichte Metall oder Metalloid, das für seine potenzielle Toxizität, insbesondere in Umweltkontexten, bekannt ist) ately vi (Cadmium ist ein chemisches Element mit Symbol Cd und Ordnungszahl 48) ein spezielles Sammelsystem. Eine Überladung von NiCd-Akkus kann diese beschädigen: Dabei entsteht auch leicht entzündlicher Wasserstoff. Die falsche Polarität einer Zelle in einem Akkupack tritt bereits bei Tiefentladung auf. Die Zellen sind in Reihe geschaltet. Wenn die schwächste Zelle entladen wird, befindet sich der positive Pol an seiner negativen Elektrode und der negative Pol der benachbarten Zellen an seiner positiven Elektrode. Memory-Effekt: Der Begriff Memory-Effekt r (Eine Elektrode ist ein elektrischer Leiter, der dazu dient, Kontakt mit einem nichtmetallischen Teil einer Schaltung herzustellen (z.B.), führt zu Kapazitätsverlusten, die bei sehr häufiger Teilentladung einer Nickel-Cadmium-Batterie mit Sinterelektrik auftreten (In der Elektrotechnik ist Teilentladung ein lokalisierter dielektrischer Durchschlag eines kleinen Teils eines festen oder flüssigen elektrischen Isolationssystems unter hoher Spannungsbeanspruchung, der den Raum zwischen zwei Leitern nicht überbrückt). Die Batterie scheint (Die Nickel-Cadmium-Batterie ist eine Art wiederaufladbare Batterie mit Nickeloxidhydroxid und metallischem Cadmium als Elektroden) den Energiebedarf zu merken und mit der Zeit anstelle der ursprünglichen nur die Menge an Energie bereitzustellen, die für die vorherigen Entladevorgänge benötigt wird. Elektrisch manifestiert sich der Effekt in einem frühen Spannungsabfall (The Early-Effekt, benannt nach seinem Entdecker James M. Early, ist die Variation in der Breite der Basis in einem Bipolartransistor aufgrund einer Variation der angelegten Basis-zu-Kollektor-Spannung). Dies bedeutet letztlich eine Verringerung der nutzbaren Kapazität des Akkus, da die Verbraucher eine Mindestspannung benötigen, wenn die Zellenspannung unter diese Mindestanforderung fällt, wird die Zelle unbrauchbar, obwohl sie noch Strom liefern kann.