Akumulator niklowo-kadmowy: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
m drobne redakcyjne
Kubakocoj (dyskusja | edycje)
drobne redakcyjne
Linia 4:
'''Akumulator niklowo-kadmowy''' (''NiCd'' lub ''Ni-Cd'') – rodzaj [[akumulator elektryczny|akumulatora]], w którym [[elektroda|elektrody]] wykonane są z [[zasadowy tlenek niklu(III)|zasadowego tlenku niklu(III)]] NiO(OH) ([[katoda]]) i metalicznego [[kadm]]u ([[anoda]]).
 
Akumulatory NiCd cechują się dość dużą [[wydajność prądowa|wydajnością prądową]], ale występuje w nich uciążliwy [[efekt pamięci]]. Powinny być rozładowywane i ładowane w pełnych cyklach, tj. zaleca się pełne rozładowanie, a po rozładowaniu należy akumulator niezwłocznie naładować, nie pozostawiając go na dłużej w stanie rozładowanym. Efekt pamięci można naprawić ładowarką z funkcją refresh.
 
Akumulatory te były do niedawna stosowane na szeroką skalę w różnych urządzeniach przenośnych (między innymi w modelach [[zdalne sterowanie|zdalnie sterowanych]] (RC), [[modelarstwo|modelarstwie]], [[krótkofalarstwo|krótkofalarstwie]] i innych dziedzinach). Obecnie są prawie całkowicie wyparte przez ogniwa [[Akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy|Ni-MH]] i [[Akumulator litowo-polimerowy|Litowolitowo-polimerowe]]. Mają mniejszą pojemność na jednostkę objętości niż podobne ogniwa [[Akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy|Ni-MH]].
 
Pierwsze ogniwa (akumulatorki Ni-Cd w postaci [[Bateria ogniw|paluszków AA]] (R6)) miały pojemność<ref>Określenie ''pojemność'' w odniesieniu do akumulatorów jest potocznym słowem oznaczającym [[ładunek elektryczny]], wyrażany zwykle w [[amperogodzina]]ch [Ah].</ref> 500&nbsp;[[Amperogodzina|mAh]]. Obecnie najnowsze ogniwa o technologii innej niż Ni-Cd w AA mają pojemności większe niż 2000&nbsp;[[Amperogodzina|mAh]], a napięcie znamionowe wynosi ok. 1,2 V.
 
Dla ogniwa AA R6 pojemność standardowa powinna wynosić do około 800&nbsp;[[Amperogodzina|mAh]] – zbyt duża pojemność zmniejsza trwałość i wydajność prądową akumulatora.
 
Akumulator Ni-Cd jest do dziś najtrwalszym ogniwem miniaturowym (przy poprawnym użytkowaniu – częste doładowywanie powoduje występowanie [[efekt pamięci|efektu pamięci]] i tym samym szybkiego zużycia ogniwa), ma też niską cenę,. jednakżeJednakże niższa pojemność i większa masa w stosunku do przechowywanej energii powodują, że są wypierane przez nowsze typy akumulatorów – [[Akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy|Ni-MH]] w formie baterii o standardowych rozmiarach ([[Bateria ogniw|R6]], [[R14]] i podobne), gdyż. charakteryzująCharakteryzują się niemal identycznym napięciem ogniwa, bardzo dużą wydajnością prądową, oraz podobną ceną, w stosunku do ogniw [[Akumulator litowo-jonowy|litowo-jonowych]], bądź [[Akumulator litowo-polimerowy|litowo-polimerowych]] w zastosowaniach takich jak akumulatory telefonów, [[laptop]]ów, bądź zasilanie modeli zdalnie sterowanych. Te ostatnie jednak wymagają wielu układów zabezpieczających i mają ograniczoną trwałość, oraz są droższe, mimoMimo tego zyskują na popularności dzięki niezwykle małej masie i znacznej pojemności.
 
Akumulator NiCd Wytrzymuje około 1000 cykli ładowania i rozładowania. Ładowanie trudnetakich wogniw doborzenie proceduryjest ładowaniałatwe, gdyż w trakcie ładowania napięcie na ogniwie praktycznie nie rośnie. Zaleca się ładowanie przez 16 godzin prądem o wartości będącej ilorazem ładunku akumulatora w mAh przez 10 (C/10),. możnaMożna stosować też procedury szybkiego ładowania, w których natężenie prądu ładującego jest zależne od czasu ładowania i temperatury ogniwa<ref>{{Cytuj stronę|url = http://www.powerstream.com/NiCd.htm|tytuł = NiCad Battery Charging Basics|autor = |data dostępu = |opublikowany = |język =}}</ref>.
 
Konsumenckie akumulatory są wycofywane z użycia z trzech powodów – zużyte są niebezpieczne dla środowiska<ref>[[Kadm]] jest jednym z czterech najbardziej toksycznych [[metale ciężkie|metali ciężkich]].</ref>, a liczba odpowiednich zakładów utylizacji i miejsc składowania takich akumulatorów jest niewystarczająca;. drugiDrugi powód to zbyt mały zysk dla firm je produkujących takie ogniwa – akumulator jest bardzo trwały, a cena nie jest wysoka. Poza tym ogniwa NiCd mają niższą pojemność i większą masę od nowocześniejszych ogniw. Obecnie prowadzi się zbiórkę, a nawet skup akumulatorów niklowo-kadmowych przez firmy produkujące akumulatory w wersji przemysłowej w celu ochrony środowiska i powtórnego wykorzystania surowców wtórnych znajdujących się w starych akumulatorach niklowo-kadmowych.
 
Wiele firm jednak nadal produkuje przemysłowe akumulatory niklowo-kadmowe w postaci pojedynczych cel 1.2V2 V lub baterii akumulatorów: od 2 do 10 cel klejonych (przy pojemności do 10&nbsp;[[Amperogodzina|Ah]] na celę) do narzędzi przenośnych wymagających bardzo dużych prądów typu odkurzacze, wkrętarki, wiertarki lub zamontowanych na drewnianych stelażach i pojemności od 10 do 1250&nbsp;[[Amperogodzina|Ah]] na celę, wykorzystywanych w przemyśle energetycznym, kolejowym, telekomunikacyjnym i innych wymagających dużej niezawodności.
 
Akumulatory te dodatkowo oferują:
Linia 31:
* do 20 lat niezawodnego działania przy znacznie niższych kosztach w porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi.
 
Płyty niklowo-kadmowe są całkowicie niezawodne, bez ryzyka rozbiegania termicznego czy nagłej śmierci: struktura wspierająca płyt dodatnich i ujemnych jest wykonana ze stali, co oznacza, że nie występuje korozja w przeciwieństwie do akumulatorów kwasowych.
 
Do niedawna wydawało się, że ogniwa te nie znikną zupełnie z rynku przez wiele lat, gdyż w przeciwieństwie do ogniw niklowo-metalowo-wodorkowych mają znacznie mniejsze samorozładowanie, co umożliwia ich przechowywanie w stanie naładowanym. Niedawno jednak pojawiły się ogniwa niklowo-wodorkowe nowej generacji ze zmienionym separatorem, które wykazują się znikomym samorozładowaniem. Te nowoczesne ogniwa mają jednak mniejsze pojemności, oraz są droższe od standardowych. W przeciwieństwie do nich akumulatorki niklowo-kadmowe są stosunkowo tanie, a wiele osób w domach ma ładowarki niezdolne ładować akumulatorów [[Akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy|Ni-MH]].
 
Akumulatory tego typu są nadal stosowane w najcięższych warunkach pracy, a także w środowiskach zagrożonych wybuchem. Są one (Ni-Cd) odporne na złe warunki pracy, czyli wysoką temperaturę (40&nbsp;°C) i przeładowania. Nie mają tendencji do eksplozji przy wysokiej temperaturze. Dzięki temu są one dobrym źródłem energii w trudnych warunkach eksploatacji.
 
Spotykane oznaczenia: KR3, KR6, KR14 itd. (analogicznie do R3, R6, R14 itd.); KR11/45 (rozmiar R3), KR15/51 (rozmiar R6).