Kas ir NiCd akumulators?

NiCd akumulators ir akumulators, kura elektrodi izmanto niķeli un kadmiju. To parasti izrunā nigh-cad, lai gan daudzi cilvēki arī vienkārši saka niķeļa kadmiju. Ir svarīgi atzīmēt, ka, lai gan Ni un Cd ir tīro elementu ķīmiskie simboli, NiCd akumulators savā darbībā faktiski izmanto niķeļa oksīda hidroksīdu un metāla kadmiju. NiCd akumulators ir viens no visbiežāk izmantotajiem uzlādējamo akumulatoru veidiem, un to plaši izmanto patērētāju lietojumos.

Lielākajai daļai baterijās izmantoto primāro elementu nominālais potenciāls ir 1.5 V, kas ir lielāks nekā NiCd akumulatora potenciāls, kas ir 1.2 V. Tomēr lielākajai daļai primāro elementu ir arī mainīgs spriegums, kas samazinās, akumulatoram iztērējot uzlādi. Lielākajā daļā akumulatoru tas var sasniegt pat 0.9 V, turpretim NiCd akumulators izlādējoties zaudē ļoti mazu elementu potenciālu, tāpēc pat tad, kad tas tuvojas pilnīgam uzlādes zudumam, tas joprojām rada aptuveni 1.2 V. Tā rezultātā lielākajā daļā ierīču, kas paredzētas darbam ar baterijām, var izmantot NiCd baterijas, pat ja to nominālais potenciāls ir mazāks.

Lai gan daudzi cilvēki par NiCd akumulatoru ir uzzinājuši tikai pēdējos gados, tas pirmo reizi tika ražots 1899. gadā Zviedrijā. Amerikas Savienotajās Valstīs Tomass Edisons ražoja niķeļa-dzelzs akumulatorus neilgi pēc tam, taču tikai 1940. gadu vidū ASV sāka ražot NiCd akumulatoru. Tomēr augstāku izmaksu dēļ svina-skābes akumulatori joprojām bija dominējošais akumulatoru veids Amerikas Savienotajās Valstīs arī deviņdesmitajos gados.

Sākot ar 1980. gadiem, uzlādējamais NiCd akumulators sāka kļūt populārāks, jo uzlādējamās baterijas kopumā kļuva arvien populārākas. Astoņdesmitajos gados un deviņdesmito gadu sākumā NiCd akumulatori turpināja dominēt uzlādējamo ierīču tirgū, kad gan litija jonu, gan niķeļa-metāla hidrīda (NiMH) akumulatoru tirgus daļa sāka pieaugt. Pēdējos gados niķeļa-metāla hidrīds ir pārspējis NiCd akumulatoru popularitāti, kas nav redzams tik bieži kā kādreiz.

Lai gan deviņdesmitajos gados litija jonu akumulatori sāka atrast lielu tirgu pielāgotām uzlādējamām baterijām, piemēram, klēpjdatoriem, NiCd akumulatori joprojām bija populāri. Tas lielā mērā bija saistīts ar atšķirībām, kā abi akumulatoru veidi iztur pilnīgu uzlādes zudumu. Lai gan litija jonu akumulators būtībā nevar pilnībā zaudēt uzlādi, NiCd akumulatoru var pilnībā izlādēt ilgstošai uzglabāšanai un joprojām uzlādēt nevainojamā stāvoklī. NiCd akumulatori arī spēj darboties vairāk nekā vairums citu akumulatoru veidu, un tos var uzlādēt ātrāk nekā daudzi citi akumulatoru veidi.

Niķeļa-metāla hidrīda akumulatori ir galvenais NiCd akumulatora konkurents, un daudzās jomās tie ir lielā mērā novecojuši. NiMH akumulators ir lētāks, mazāk toksisks, un tam parasti ir lielāka ietilpība nekā salīdzināmam NiCd akumulatoram, padarot to par labāku izvēli daudziem lietojumiem. Viena no vienīgajām priekšrocībām, ko NiCd akumulatoriem sniedz salīdzinājumā ar NiMH, ir tas, ka to pašizlādes ātrums ir daudz zemāks, tāpēc lietojumiem, kur akumulatoriem ir jādarbojas ilgu laiku un tiek izmantots zems aktīvās enerģijas patēriņš, NiCd baterijas var vēlams. Piemēram, televīzijas tālvadības pultis, kas patērē ļoti maz aktīvās elektrības, bieži izmanto NiCd baterijas, nevis NiMH baterijas, kas pasīvi izlādētos ātrāk.