Nickel-Metallhydrid (NiMH) und Nickel-Cadmium (NiCad) sind heute die beliebtesten wiederaufladbaren Batterietechnologien.Sie haben einige Gemeinsamkeiten, weisen aber auch erhebliche Unterschiede in ihrer Leistung, Kapazität, Umweltauswirkungen und Kosten auf.Für Käufer, die wiederaufladbare Batterien kaufen, insbesondere in großen Mengen, ist es wichtig, die Hauptmerkmale der verschiedenen Batterietypen zu verstehen, um diejenige auszuwählen, die Ihren Anforderungen am besten entspricht.
Einführung in NiMH- und NiCAD-Batterien
Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH).
NiMH-Akkus wurden in den 1980er Jahren als umweltfreundlichere Alternative zu NiCad-Akkus entwickelt.Sie bestehen aus einer Nickelhydroxid-Kathode, einer Metallhydrid-Anode und einem alkalischen Elektrolyten.NiMH-Akkus bieten im Vergleich zu ihren NiCad-Gegenstücken eine höhere Energiedichte, eine längere Lebensdauer und eine verbesserte Leistung.Als ProfiLieferant von NiMH-BatterienIn China bietet unser Werk ein breites Sortiment hochwertiger NiMH-Akkus für verschiedene Anwendungen an.Wir sind seit mehr als 13 Jahren in der Forschung, Entwicklung und Produktion von NiMH-Batterien tätig und verfügen über langjährige ErfahrungDas kompetente Team ist bestrebt, seinen Kunden die besten NiMH-Batterielösungen anzubieten.
Nickel-Cadmium-Batterien (NiCad).
NiCad-Batterien werden seit dem frühen 20. Jahrhundert verwendet.Sie bestehen aus einer Nickeloxidhydroxid-Kathode, einer Cadmium-Anode und einem Kaliumhydroxid-Elektrolyten.Obwohl NiCad-Batterien seit Jahrzehnten in verschiedenen Branchen eingesetzt werden, ist ihre Verwendung in den letzten Jahren aufgrund von Umweltbedenken und dem Aufkommen überlegener Alternativen wie NiMH-Batterien zurückgegangen.
Vergleich von NiMH- und NiCad-Akkus
NiMH-Akkus sind eine neuere Technologie und wurden entwickelt, um einige der Einschränkungen von NiCad-Akkus zu überwinden.Die Hauptunterschiede zwischen den beiden Batterietypen liegen in der Energiedichte, dem Memory-Effekt, der Umweltbelastung und dem Preis.
1. Energiedichte
Unter Energiedichte versteht man die pro Volumen- oder Masseeinheit gespeicherte Energiemenge.NiMH-Akkus weisen eine höhere Energiedichte auf als NiCAD-Akkus.Sie können bis zu 50–100 % mehr Energie speichern als NiCAD-Batterien gleicher Größe und gleichen Gewichts.Dies macht NiMH-Akkus zur idealen Wahl für Anwendungen, die leichte und kompakte Stromquellen erfordern, wie etwa tragbare Geräte, Elektrofahrzeuge und medizinische Geräte.
2. Memory-Effekt
Der Memory-Effekt ist ein Phänomen, das bei wiederaufladbaren Batterien auftritt, wenn sie wiederholt aufgeladen werden, bevor sie vollständig entladen sind, was zu einer Verringerung ihrer Kapazität führt.NiCAD-Akkus sind anfälliger für den Memory-Effekt als NiMH-Akkus.Das bedeutet, dass NiMH-Akkus in jedem Entladezustand geladen werden können, ohne dass es zu einer nennenswerten Verringerung ihrer Gesamtkapazität kommt.
3. Selbstentladungsrate
Unter Selbstentladung versteht man den Vorgang, bei dem ein Akku im Laufe der Zeit seine Ladung verliert, wenn er nicht verwendet wird.NiMH-Akkus haben im Allgemeinen eine höhere Selbstentladungsrate im Vergleich zu NiCAD-Akkus.Fortschritte in der Technologie haben jedoch zur Entwicklung von NiMH-Akkus mit geringer Selbstentladung (LSD NiMH) geführt, die ihre Ladung mehrere Monate lang beibehalten können, wodurch sie hinsichtlich der Selbstentladung mit NiCAD-Akkus vergleichbar sind.
4. Umweltauswirkungen
NiCAD-Batterien enthalten Cadmium, ein giftiges Schwermetall, das bei unsachgemäßer Entsorgung ein erhebliches Umweltrisiko darstellt.Im Gegensatz dazu sind NiMH-Akkus umweltfreundlicher, da sie keine gefährlichen Stoffe enthalten.Dies hat zu strengeren Vorschriften für die Verwendung und Entsorgung von NiCAD-Batterien geführt, was zu einer Verlagerung hin zur Einführung von NiMH-Batterien in verschiedenen Branchen geführt hat.
5. Zyklusleben
Die Zyklenlebensdauer gibt an, wie oft eine Batterie geladen und entladen werden kann, bevor ihre Kapazität unter einen bestimmten Wert sinkt.Sowohl NiMH- als auch NiCAD-Akkus haben eine gute Zyklenlebensdauer, die im Allgemeinen zwischen 500 und 1.000 Zyklen liegt.Allerdings weisen NiMH-Akkus oft eine längere Lebensdauer auf als NiCAD-Akkus, insbesondere wenn sie ordnungsgemäß gewartet werden und keinen Tiefentladungszyklen ausgesetzt sind.
6. Temperaturleistung
NiCAD-Akkus funktionieren bei niedrigen Temperaturen normalerweise besser als NiMH-Akkus.Sie können ihre Kapazität beibehalten und auch in kalten Umgebungen eine konstante Leistung liefern.Andererseits kann es bei NiMH-Akkus bei niedrigen Temperaturen zu einer verringerten Kapazität und Leistung kommen.Dadurch eignen sich NiCAD-Batterien besser für Anwendungen in Umgebungen mit extremen Temperaturen.
7.Preis
Im Allgemeinen sind NiMH-Akkus tendenziell etwas teurer als vergleichbare NiCad-Akkus.Allerdings hat sich der Preisunterschied im Laufe der Zeit verringert und hängt nun mehr von der Qualität und den Spezifikationen der jeweiligen Batterie ab.Wenn man die verbesserte Leistung, geringere Memory-Effekte und Umweltvorteile von NiMH-Akkus berücksichtigt, lohnt sich der geringe Preisaufschlag für die meisten Käufer oft.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass NiCad-Akkus zwar den Weg für die wiederaufladbare Batterietechnologie ebneten, NiMH-Akkus sie jedoch in vielerlei Hinsicht übertroffen haben.Bei tragbaren Stromversorgungsanwendungen, bei denen es auf Energiedichte, fehlenden Memory-Effekt und Umweltfreundlichkeit ankommt, sind NiMH-Akkus trotz des geringfügig höheren Preises in der Regel den NiCad-Akkus überlegen.Bei Anwendungen mit hohem Stromverbrauch oder hohem Volumen sind NiMH-Akkus aufgrund ihrer Leistungs- und Lebensdauervorteile auf lange Sicht oft auch kostengünstiger.
Durch das Verständnis der Unterschiede zwischen NiMH- und NiCAD-Batterien können Unternehmen fundierte Entscheidungen treffen und die für ihre Anforderungen am besten geeignete Batterietechnologie auswählen und so optimale Leistung, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit gewährleisten.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. August 2022
