NiCd vs. NiZn-Akku

Nickel-Cadmium- (NiCd) und Nickel-Zink- (NiZn) Akkus sind beide wiederaufladbare Akkus, unterscheiden sich jedoch in einigen Punkten, darunter in der chemischen Zusammensetzung, Spannung, Kapazität und Anwendung. Hier sind die wichtigsten Unterschiede zwischen NiCd- und NiZn-Akkus:

1. Chemie:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus verwenden eine Nickeloxidhydroxid-Kathode und eine Cadmium-Anode mit alkalischem Elektrolyt. Cadmium ist ein giftiges Schwermetall, was zu Umweltbedenken und Einschränkungen bei der Verwendung und Entsorgung von NiCd-Akkus geführt hat.

• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien verwenden eine Nickeloxid-Kathode und eine Zink-Anode mit einem alkalischen Elektrolyten. Zink ist weniger giftig als Cadmium, was NiZn-Batterien zu einer umweltfreundlicheren Option macht.

2. Spannung:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus haben typischerweise eine Nennspannung von 1,2 Volt pro Zelle. Das bedeutet, dass ein herkömmlicher NiCd-Akkupack mit mehreren in Reihe geschalteten Zellen je nach Zellenanzahl eine Spannung von 2,4 V, 3,6 V usw. haben kann.
• NiZn-Akkus: NiZn-Akkus haben ebenfalls eine Nennspannung von 1,6 Volt pro Zelle, die höher ist als bei NiCd- und NiMH-Akkus. Akkupacks mit NiZn-Zellen weisen entsprechend höhere Spannungen auf.3. Kapazität:
• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus haben im Allgemeinen eine geringere Energiedichte und Kapazität als NiZn-Akkus. Das bedeutet, dass sie bei gleicher Größe und gleichem Gewicht weniger Energie speichern können.
• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien haben im Vergleich zu NiCd-Batterien eine höhere Energiedichte und Kapazität, wodurch sie sich für Anwendungen mit hohem Stromverbrauch eignen.

4. Lade- und Entladeraten:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus können relativ hohe Lade- und Entladeraten bewältigen und werden häufig in Anwendungen mit hohem Stromverbrauch eingesetzt, beispielsweise in kabellosen Elektrowerkzeugen.
• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien verfügen außerdem über gute Lade- und Entladeraten und eignen sich daher für Anwendungen, die eine schnelle Stromversorgung erfordern.

5. Lebensdauer:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus haben im Vergleich zu NiZn-Akkus typischerweise eine längere Zyklenlebensdauer, d. h. sie überstehen mehr Lade- und Entladezyklen, bevor ein erheblicher Kapazitätsverlust auftritt.
• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien haben im Vergleich zu NiCd-Batterien möglicherweise eine kürzere Lebensdauer, was sich bei einigen Anwendungen auf ihre Lebensdauer auswirken kann.

6. Umweltauswirkungen:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus enthalten Cadmium, ein giftiges Schwermetall, das Umweltbedenken aufwirft. Um die Umweltbelastung zu minimieren, sind ordnungsgemäße Entsorgung und Recycling unerlässlich.
• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien verwenden Zink, das weniger giftig als Cadmium ist, was sie zu einer umweltfreundlicheren Wahl macht.

7. Anwendungen:

• NiCd-Akkus: NiCd-Akkus werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter schnurlose Telefone, Elektrowerkzeuge, Notbeleuchtung und einige Spezialgeräte.
• NiZn-Batterien: NiZn-Batterien werden in Anwendungen eingesetzt, in denen ihre höhere Spannung und Energiedichte von Vorteil sind, wie beispielsweise in Digitalkameras, Taschenlampen und tragbaren elektronischen Geräten.

Wichtig zu beachten ist, dass NiZn-Akkus zwar in bestimmten Bereichen Vorteile bieten, wie z. B. höhere Spannung und Energiedichte, ihre vergleichsweise kürzere Zyklenlebensdauer und Spannungseigenschaften ihren Einsatz in manchen Anwendungen jedoch einschränken können. Die Wahl zwischen NiCd- und NiZn-Akkus hängt von den spezifischen Anforderungen des Geräts oder Systems sowie von Umweltauswirkungen und Entsorgungsvorschriften ab.

Die Wahl des Batterietyps hängt von den spezifischen Anforderungen und Einschränkungen der Anwendung ab. Obwohl NiCd-Batterien für bestimmte Industrie- und Nischenanwendungen noch geeignet sein mögen, wurden sie in vielen Verbraucher- und Handelsprodukten weitgehend durch umweltfreundlichere und leistungsstärkere Batteriechemien ersetzt.