Nikkeli-kadmiumakku
| Nikkeli-kadmiumakku | |
 Saft nikkeli-kadmiumakku varten PSA ajoneuvojen klo museo Autovision , Altlußheim , Saksa . | |
| Ominaisuudet | |
|---|---|
| Energia / paino | 40-60 Wh / kg |
| Energia / määrä | 50-150 Wh / ℓ |
| Latauksen ja purkamisen tehokkuus | 70-90 % |
| Itsepurkautuminen | 10% - 20% / kuukausi |
| Elinikä | 24-36 kuukautta |
| Lataussyklien määrä | 1500 sykliä |
| Nimellinen jännite per solu | 1,2 V |
Nikkeli-kadmium tai Ni-Cd- akun on ladattava sähköinen akku käyttämällä nikkeli- hydroksidia ja kadmiumin kuin elektrodit .
Huomaa: nimi NiCad on tavallinen, mutta virheellinen, koska kemiallinen alkuaine lyhennetään enintään yhdellä tai kahdella kirjaimella, mutta sitä käytetään laajalti näiden akkujen yleisessä nimityksessä.
Kuluttajaakut
Kuluttajaakkujen (joita kutsutaan yleisesti väärin ladattaviksi paristoiksi ja jotka on nimetty kannettaviksi akuiksi EU: n paristoja ja akkuja säätelevän eurooppalaisen direktiivin 2006/66 / EY ammattikiellossa) osalta Ni-Cd-tekniikka on nykyään suhteellisen vanhentunut. esitys. Lisäksi tämä kannettava akkutekniikka on kielletty Euroopan unionissa direktiivin 2006/66 / EY mukaisesti. Nämä tuotteet korvataan NiMH-paristoilla , jotka itse kilpailevat litiumioniakkujen kanssa .
Teollisuuden akut
Teollisuuden akuissa (joita kotitaloudet eivät siksi käytä) tilanne on hieman erilainen, koska näillä akuilla on merkittäviä etuja verrattuna muihin käytettävissä oleviin tekniikoihin. Ne ovat todellakin erittäin luotettavia sähköisesti (ylikuormitettavuus) ja mekaanisia (iskunkestävyys) ja sietävät laajaa lämpötila-aluetta ( −50 ° C - 70 ° C ). Lisäksi heillä on luonnollisesti pitkä elinikä (yleensä 12-15 vuotta ja jopa 20 vuotta). Näistä syistä ne valitaan yleensä turvallisuussovelluksiin, joissa ne edistävät ihmisten ja omaisuuden suojelua vaativilla käyttöalueilla. Pääasiallisia käyttöalueita ovat lentoturvallisuus (melkein kaikki kaupalliset lentokoneet on varustettu Ni-Cd-varaparistoilla), rautatieturvallisuus (sama pätee suurnopeusjuniin), verkon luotettavuus on vaikeasti saavutettavissa (tietoliikenne, data ja energia) ). Vuodesta 1994 lähtien Euroopassa BMZ-ryhmä ( Saft- ryhmästä ) on erikoistunut nikkeli-kadmium-akkupakettien räätälöityyn suunnitteluun mukauttamaan niitä monenlaisiin tarpeisiin.
Myrkyllisten , ekotoksisten ja vaarallisten aineiden (6% Cd) esiintyminen näissä tuotteissa tekee kuitenkin välttämättömäksi, että haltija antaa käytetyn teollisen NiCd-pariston valtuutetulle käsittelypaikalle niiden kierrätyksen varmistamiseksi voimassa olevan lainsäädännön mukaisesti. Näiden akkujen valmistajien on annettava neuvoja kierrätyksen valinnassa.
Teollisuudessa tämä tekniikka kilpailee joskus lyijy / happoteknologian kanssa (käytetyn tuotteen samat rajoitukset johtuvat myrkyllisistä, ekotoksisista ja vaarallisista aineista: happo ja 60% Pb ) ja Ni-MH-tekniikasta (melko kehittymätön) . Muita tekniikoita kehitetään hyvin erikoistuneille markkinoille ( esim. Sotilaallinen, lääketieteellinen, ajoittainen uusiutuva energia jne.).
NiCd: n edut
- Nopea ja helppo lataus jopa pitkän varastoinnin jälkeen, varsinkin kylmässä.
- Pitkä käyttöikä lataus- ja purkausjaksojen määrässä.
- Säilyttää suorituskykynsä alhaisessa lämpötilassa eikä ikäänny ennenaikaisesti korkeassa lämpötilassa.
- Erittäin pieni sisäinen vastus.
- Helppo säilyttää lataustasosta riippumatta.
NiCd: n heikkoudet
- Alhainen energiatiheys.
- Melko nopea itsepurkautuminen (20% / kk).
- Herkkyys muistivaikutuksille .
- Sisältää vaarallisia aineita (6% Cd), mikä tarkoittaa, että se on kerättävä elinkaarensa lopussa kierrätystä varten.
- Korkeammat ostokustannukset kuin tavallinen tekniikka.
Kätevä
Kun puhumme akun tyhjentämisestä kokonaan, tämä tarkoittaa tietysti, että ei mene alle 1 V / kenno. Tämä on pienin jännite, jonka alapuolella elementti ei saa koskaan pudota osittaisen tai jopa täydellisen tuhoutumisen seurauksena. Päästö tapahtuu kolmessa vaiheessa:
- Ensinnäkin nopea jännitteen pudotus arvoon 1,2 V / kenno.
- Sitten pitkä alue, jossa jännite pysyy vakaana tällä arvolla.
- Ja lopuksi nopea jännitteen pudotus, tässä on välttämätöntä lopettaa purkaus ennen tuhoa.
- Näiden vaiheiden pituus riippuu toimitetusta virrasta. Optimaalisen purkauksen saavuttamiseksi on noudatettava valmistajan antamia ohjeita akun tekniikan ja ominaisuuksien mukaan. Tekniikastaan riippuen akut voivat tuottaa enemmän tai vähemmän virtaa samalla kapasiteetilla.
Lainsäädäntö
Erittäin tiukat puitteet tämän tekniikan saattamiselle Euroopan markkinoille perustettiin EUVL : ssä julkaistulla direktiivillä 2006/66 / EY .6. syyskuuta 2006. Nämä puitteet pantiin täytäntöön saattamalla tämä direktiivi osaksi kansallista lainsäädäntöä Euroopan unionin 28 jäsenvaltiossa, ja ne saatettiin osaksi kansallista lainsäädäntöä 24 kuukauden kuluessa tämän direktiivin julkaisemisesta.
Muiden vaatimusten lisäksi tässä direktiivissä kielletään kadmiumin käyttö kannettavissa akuissa, lukuun ottamatta hätä- ja hälytysjärjestelmiin tarkoitettuja akkuja sekä lääketieteellisiä laitteita ja sähkötyökaluja. Langattomien sähkötyökalujen poikkeus päättyy31. joulukuuta 2016.
Tämä kielto ei koske teollisuus- tai ammattikäyttöön suunniteltuja Ni-Cd-akkuja. Itse asiassa niiden tuottajat ovat ottaneet käyttöön tehokkaat käytöstäpoiston keräys- ja kierrätysjärjestelmät, mikä estää niitä joutumasta kaatopaikoille tai polttolaitoksiin.
Huomautuksia ja viitteitä
- Direktiivi 2006/66 / EY… paristoista ja akuista… direktiivin 91/157 / CEE kumoamisesta [PDF] , sivustolla /eur-lex.europa.eu.