Zastosowanie akumulatorów Ni-MH
Akumulatory Ni-MH to ogniwa niklowo-wodorkowe, które są lepszą wersją starszych baterii Ni-Cd (niklowo-kadmowe). Z uwagi na duże zainteresowanie postanowiliśmy obiektywnie ocenić akumulatory Ni-MH. Zastosowanie, budowa, parametry – to kluczowe kwestie, które nas interesują. Porównamy też akumulatory niklowo-wodorkowe z technologiami Ni-Cd oraz Li-Ion.
Akumulatory Ni-MH – co to jest?
Jak wskazuje nazwa, akumulatory niklowo-wodorkowe mają niklową katodę oraz anodę będącą stopem metali, z którym w procesie ładowania reaguje wodór. Porowaty stop metali tworzą między innymi nikiel, mangan, magnez, kobalt, aluminium czy żelazo. Pierwszą baterię niklowo-wodorkową stworzono w 1989 roku, ale technologia ogniw Ni-MH jest cały czas rozwijana, dzięki czemu mają one coraz szersze zastosowanie.
Nominalne napięcie ogniw Ni-MH wynosi 1.2 V. Co kluczowe, mogą one być łączone ze sobą szeregowo. Dzięki temu bez zwiększenia pojemności możemy sumować napięcie kolejnych ogniw (na przykład 6 ogniw po 1.2 V to bateria o napięciu 7.2 V). Oczywiście 1.2 V to średnie napięcie tego typu ogniw. Możemy je bowiem rozładować do 1.0 V i naładować do 1.4-1.6 V (zależnie od warunków ładowania).
Ogniwa Ni-Cd czy Ni-MH?
Wyłączając anodę, technologia ogniw Ni-MH jest zbliżona do konstrukcji Ni-Cd. W obu przypadkach mamy do czynienia z akumulatorami o sile elektromotorycznej na poziomie 1.2 V. Dlatego wielokrotnie baterie te możemy stosować zamiennie.
Do parametrów znacząco różnych w obu technologiach należy pojemność. W bateriach niklowo-wodorkowych jest ona nawet 3-krotnie większa niż w odpowiadających im akumulatorach Ni-Cd.
Dodatkowo ogniwa NI-MH mają mniejszy efekt pamięciowy. Istnieje w nich za to tzw. efekt leniwej baterii, powstający wskutek niepełnego rozładowywania. Powoduje on niewielki spadek napięcia znamionowego, aczkolwiek możemy temu zapobiec, jeśli korzystamy z ładowarki z funkcją rozładowania.
Ni-MH w porównaniu do Ni-Cd charakteryzowały się także krótszą żywotnością i szybszym czasem samorozładowania, cechy te zostały jednak poprawione. Cechują się niestety nieco wyższą ceną. Są jednak nie tylko efektywniejsze, ale też bezpieczniejsze dla środowiska. W ich produkcji nie stosuje się bowiem szkodliwego kadmu.
Ogniwa Ni-MH czy Li-Ion?
Większe różnice występują między akumulatorami niklowo-wodorkowymi oraz litowo-jonowymi. Przede wszystkim nominalne napięcie akumulatora Li-Ion to 3.7 V, przy 1.2 V w ogniwach Ni-MH. Dlatego baterie litowo-jonowe mogą mieć mniejsze rozmiary przy tej samej pojemności co akumulatory Ni-MH.
Poza tym Li-Ion mają mniejszy współczynnik samorozładowania. Oznacza to, że mogą dłużej leżeć po naładowaniu, nie tracąc przy tym zgromadzonej energii. Przy droższych bateriach litowo-jonowych czas ten wynosi nawet kilka miesięcy, a przy niklowo-wodorkowych – kilka tygodni. Najnowsze wersje ogniw w technologii Ni-MH mają już znacznie mniejsze samorozładowanie.
W końcu, akumulatory Li-Ion nie występują w standardowych kształtach, jak w przypadku baterii Ni-MH. Jak możemy zauważyć na stronie jednego z najlepszych producentów i dostawców ogniw w Polsce, czyli firmy Wamtechnik (https://wamtechnik.pl), zwykle Ni-MH to baterie cylindryczne (na przykład tzw. paluszki AA czy AAA). Dostaniemy również akumulatory Ni-MH o pojemności na przykład 250 mAh, 320 mAh, 550 mAh, 750 mAh, 800 mAh, 950 mAh, 1000 mAh, 1500 mAh, 1600 mAh, 2000 mAh, 2500 mAh, 2600 mAh, 3500 mAh, 4000 mAh, 4500 mAh, 5000 mAh, a nawet 10000 mAh.
Ogniwa Ni-MH są bardzo trwałe – wytrzymują nawet ponad 1500 cykli ładowania. Są także odporniejsze na przeciążenia, głębokie rozładowanie czy przeładowanie. Baterie Li-Ion, zdecydowanie delikatniejsze, nie tolerują głębokiego przeładowania ani rozładowania.
Duża różnica występuje też w klasyfikacji obu rodzajów ogniw w transporcie. Baterie stworzone w technologii Ni-MH uznaje się za towar bezpieczny, dlatego mogą być transportowane drogą lotniczą bez żadnych specjalnych procedur. Inaczej wygląda to w przypadku akumulatorów litowo-jonowych. To produkt niebezpieczny. Znane są przypadki ich wybuchu czy pożaru.
Gdzie znalazły zastosowanie akumulatory Ni-MH?
Nowoczesne akumulatorki typu Ni-MH, zwłaszcza jeśli są produktami od cenionych dostawców, mają zminimalizowany efekt samorozładowania. Można je ładować nawet 1800 razy, po czym poddać recyklingowi. Nic dziwnego, że baterie Ni-MH mają tak szerokie zastosowanie.
Stosuje się je między innymi w budzikach, zegarach ściennych, pilotach, latarkach i innych tym podobnych produktach o niskim poborze mocy. Jednak akumulatory niklowo-wodorkowe możemy też wykorzystać w szczoteczkach do zębów, interaktywnych zabawkach dla dzieci, urządzeniach alarmowych i pomiarowych, urządzeniach medycznych, akumulatorowych elektronarzędziach, oświetleniu, sprzętach służących radiokomunikacji i w innych przedmiotach wymagających częstej wymiany baterii.
Znajdują zastosowanie także w motoryzacji w samochodach hybrydowych. Dobrym przykładem jest japońska Toyota, światowy lider w produkcji hybryd i samochodów o napędzie elektrycznym. Okazuje się, że akumulatory Ni-MH potrafią zachować nawet 90 proc. początkowej sprawności przy przebiegu ponad 300 tys. km.
Z pewnością akumulatory niklowo-wodorkowe Ni-MH to baterie warte bliższego zainteresowania. Są trwałe, stosunkowo wydajne, a przy tym mają atrakcyjny stosunek ceny do jakości. Kluczowe natomiast, aby zainwestować w ogniwa Ni-MH od czołowego i sprawdzonego producenta, na przykład Wamtechnik. Przy właściwym użytkowaniu takie baterie posłużą nam nawet przez 1800 cykli ładowania.
Artykuł zewnętrzny
