NiCdBatterien

NiCdBatterien, kurz für Nickel-Cadmium-Batterien, sind wiederaufladbare Energiespeicher. In einer Zelle bilden eine Nickeloxid-Hydroxid-Positivelektrode, eine Cadmiumnegativelektrode und ein Kaliumhydroxid-Elektrolyt das Grundprinzip. Die einzelne Zelle hat eine nominale Spannung von etwa 1,2 Volt; mehrere Zellen werden zu Batteriepaketen kombiniert und gibt es in gängigen Bauformen wie AA, AAA, C, D oder Sub-C.

Zu den Vorteilen zählen eine hohe Zyklenfestigkeit, gute Entladeleistung bei hohen Strömen und Robustheit gegenüber extremen Temperaturen. Ein bekanntes Merkmal ist der Memory-Effekt: bei wiederholtem teilweisem Entladen kann sich scheinbar Kapazität „einspeichern“, weshalb vorsichtige Lade- und Entladepraxis sinnvoll ist. Die Energiedichte liegt unter der von modernen NiMH- oder Lithium-Ionen-Akkus. NiCd-Batterien haben außerdem eine moderate Selbstentladung und behalten Kapazität über lange Zeit bei häufigem Gebrauch.

Typische Anwendungen finden sich in Hochleistungs- oder sicherheitsrelevanten Bereichen wie Elektrowerkzeugen, Kommunikationsgeräten, Notstromanlagen, Notfallbeleuchtung und bestimmten Luftfahrt- oder Bahnsystemen, wo schnelle Entladung und Zuverlässigkeit wichtig sind. Ladeverfahren nutzen oft Konstantstrom und eine Form der End-of-Charge-Erkennung; Trickle-Charging erfolgt meist mit geringer Stromstärke (typisch C/10). Schnelles Laden erfordert geeignete Steuerung und Temperaturüberwachung, um Überladung zu verhindern.

Umwelt- und Gesundheitsaspekte spielen eine zentrale Rolle: Cadmium ist giftig, daher gelten strenge Recycling- und Entsorgungsregelungen. In vielen Regionen wurden NiCd-Batterien durch umweltfreundlichere Technologien ersetzt, dennoch bleiben sie in bestimmten Anwendungen relevant. Recyclingprogramme ermöglichen die Rückgewinnung von Cadmium und anderen Materialien. Historisch wurden NiCd in den frühen Tagen der tragbaren Elektronik entwickelt und dominierten lange Zeit den Markt, bevor NiMH und Lithium-Ionen deren Verbreitung übernahmen.

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