Genopladelige batterier

Nickel-Cadmium (Ni-Cd) udvikledes af Waldemar Jungner i Sverige år 1899. Ni-Cd-batteriet skulle ses som erstatning for de tunge og sårbare bly/syre batterier. Batteriblokkene som blev sat i produktion havde højere ydelse og lavere vægt end bly-batterierne. Waldemar Jungner eksperimenterede også med at tilsætte Jern i cellerne, - visse af disse eksperimenter bar frugt og resultererde i produktion af vædskeholdige Ni-Cd-batteriblokke i Sverige, - på cirka samme tid havde Thomas Edison lavet egne forsøg med Ni-Cd-batterier og sidenhen fået sat sine batterier med mere Jern i produktion i USA.

Omkring 1960 kommer de første genopladelige Ni-Cd-battericeller i form af AA-, C- og D-celle batterier til forbrug. Ydelsen var kun 1,2 Volt, - og kapaciteten beskeden for AA blot 500 mAh, - hvilket var noget lavere end tilsvarende tør-stofbattericeller.

At Cadmimium er giftigt blev der ikke set så nøje på den gang, - som man gør idag, - hvor man helst er fri for Ni-Cd-celler overhovedet og staten belaster disse celler med en høj afgift der beregnes pr celle. Fremstilling af Ni-Cd-celler er dyr og besværlig, - Bl.a er der en række miljøhensyn at tage højde for.

Ni-Cd-celler er giftige og skal afleveres på miljøstationen, - når cellerne ikke benyttes bør de lagres med cirka 5-10% kapacitet og som minimum bør man aflade batteriet helt før, hver 4. genopladning, - cellerne er egnet til genopladning mange gange, - dog er sjat-ladninger direkte ødelæggende for cellerne. Ni-Cd-cellerne aflader sig selv når de ikke bruges, - denne egen-afladning er ikke sund i længden for cellerne.

Ni-Cd-batterier har fornuftige egenskaber når det er koldt, - noget ringere ydelse end når det er varmt, - men dog ikke katastrofalt dårligt.

Vi har benyttet Ni-Cd-batteripakker til drift af Bl.a MagCharger-lygter og de elektriske luftvåben som affyrer plasthagl (Softguns), - disse våbens behov for at tage en stor startstrøm, - op til 40-45 Ampere, - er ikke ukritiske for Ni-Cd-batteripakkernes ydelse og kvalitet, - således er mange typer Ni-Cd-celler slet ikke egnede til disse våben.

Ved brug af Ni-Cd-cellerne til Softguns anbefales det at pakkerne aflades, - idet pakken ikke kan yde tilstrækkeligt med strøm til en genladecyklus på våbnene når batteripakkerne aflades under forbruget (ved skydning), - her kan våbnet F.eks ikke genlade, - når batteripakkens kapacitet er under cirka 40% herved opstår fare for celle-udmatning når man ikke får afladt batteripakken før genopladning, - derfor er en batteriaflader vigtig ved brug af Ni-Cd-celler på elektriske luftvåben, - afladningen af batteripakkerne kan foregå med en speciel enhed fremstillet til formålet, - eller ved at sætte forbrug på pakken, - dette kan F.eks ske ved at tilslutte en lampe, - f.eks begge enheder af en baglyspære til en MC/Scooter, - (brug både køre- og stoplys).

Nickel-Metalhydrid-celler (Ni-Mh): I midten af 90´erne havde man postet nærmere 1 milliard dollars i udvikling af miljøvenlige erstatninger for Ni-Cd-celler. Ni-Mh-cellerne var så godt som gift-frie og kapaciteten er fordoblet et antal gange, - en række faktorer gør disse celler rigtigt gode og selvom de ikke var særligt gode i starten har man efterhånden fået styr på en række problematiske forhold og løsningerne, - herunder:

Ni-Mh-cellerne yder 1,2 Volt, - kapaciteten forbedres løbende. Afladning, sjat-ladning, celler der var fri for giftige materialer, og det lykkedes hurtigt at fordoble kapaciteten i forhold til Nickel-Cadmium. Udviklingen er gået rigtigt stærkt i de senere år og i dag er forbrugscellerne oppe i en kapacitet der er mere end 5 gange den oprindelige NiCd kapacitet! De moderne Ni-Mh-celler har meget lille egen-afladning, - de tåler sjatladning og normen for almindelige Ni-Mh-celler er at de skal kunne tåle op til 1000 opladninger. De første typer mistede hele ladningen i løbet af en måned selv om de ikke blev brugt og med de summer af penge og resourcer som var lagt i projektet med at fremstille miljøvenlige genopladelige celler, - dengang var egen-afladningen et typisk problem i udviklingsfasen, - men det er fixet og er ikke længere et problem.

Vi anbefaler disse NiMh-battericeller som forbrugsbatterier til alle typer apparater i hjemmet, - de kvalitetstyper vi har valgt at føre, hører til i den bedste kvalitet da denne er nødvendig for at drive en række af de produkter vi sælger, - herunder elektriske Softguns som vi løbende tester, batteri-pakker til, - forburgsbatterier oplades enkelt i de såkaldte powerbanks som tilsluttes lysnettet via en stikkontakt, - de bedste modeller har individuel ladekontrol af den enkelte celle, - vil man passe på sine celler og få mest muligt ud af cellerne, - er opladeren af afgørende betydning for battericellernes levetid, - antal ladninger og ydeevne i dine apparater, - ofte er købet af en bedre lader betalt hjem i løbet af få opladninger.

Ni-Mh-cellerne har en ringere ydelse i kulde, når man sammenligner dem med Ni-Cd-cellerne, - dog er det vigtigt at forstå at jo højere kapacitet (milliamperetimer), desto bedre evner som batteri for krævende maksiner, - cellerne kan med fordel holdes varme når de skal bruges om vinteren.

Lithium-ion batterier falder udenfor denne kategori, da de ikke kan erstatte almindelige tørbatterier. Dels har de højere spænding pr celle: 3.7 V mod 1.2 V for NiMH batterier (og iøvrigt også for Ni-Cd batterier) og dels kræver de en helt speciel opladning da de ellers vil kunne eksplodere! (Ethvert Lithiumbatteri indeholder et kompliceret elektronisk kredsløb der regulerer opladningen og slår strømmen fra når batteriet er fuldt opladet). Til gengæld er kapaciteten meget høj i forhold til vægten og selvafladningen er meget ringe, så dette er grunden til at de foretrækkes i det meste bærbare udstyr i dag: Bærbare computere, MP3-afspillere, digitalkameraer, mobiltelefoner og meget andet.

Hybridbatterierne er en helt ny type genopladelige batterier der er svaret på alle batteribrugeres hedeste bønner: Hybridbatterierne forener alle gode egenskaber:Cellespændingen er 1.2 V,så de kan uden videre erstatte tørbatterier (og almindelige NiMH batterier!). De kan anvendes til stærkt strømkrævende apparater, og kan oplades i almindelige NiMh ladere. Kort sagt: De er fuldgyldige erstatninger for NiMH batterier,men de har én kæmpe fordel: Selvafladningen er umådelig ringe! Efter et års henliggen vil de stadig have typisk omkring 85 % af kapaciteten i behold! Dette svarer stort set til alkalibatterierne, og det er da også en sammensmeltning af alkali- og NiMH teknologi der har muliggjort dette; deraf navnet "hybridteknologi" der således er fuldgyldige erstatninger for både NiMH batterier og for alkalibatterier! Hybridteknologien repræsenterer et af de største fremskridt indenfor genopladelige batterier, der kan erstatte tørbatterier, udviklingen inden for dette område går vældigt stærkt og målsætningener som med Powerbanks, - at de vil kunne bruges overalt hvor man i dag anvender almindelige forbrugsbatterier, Ni-Cd- eller NiMH batterier. Via Nanoteknologi har man nu lagt Kisel-ioner i som giver en bedre ydelse, - dog "slide" Kisel i batterierne, - hvorfor man kan opleve at lidt mindre antal gode opladninger i de nyeste af disse batterier, - der dog er langt bedere end alternativerne som de erstatter.

Lithium-jern-batterier (LiFe-batterier) er en type genopladeligt batteri, der anvender lithium-ion-teknologi, men med jern som katodemateriale i stedet for kobolt. De kaldes undertiden også lithium-ion jernholdige batterier eller lithium-ion jernfosfatbatterier. De er kendt for deres høje energitæthed, lave selvafladningshastighed og gode cykluslevetid. LiFe-batterier anvendes i en række forskellige applikationer, herunder elbiler, elværktøj og bærbare elektroniske apparater. De er generelt sikrere end traditionelle lithium-ion-batterier, fordi jernkatodematerialet er mindre tilbøjeligt til at blive udsat for termisk løb, en tilstand, der kan få batteriet til at bryde i brand. LiFe-batterier har også en længere levetid og kan aflades til en lavere spænding uden at beskadige batteriet.

Lithium-Polymer-batteripakker (Li-Po): vigtig information om denne nye type genopladelige batterierceller: LI-PO batterier har en energi densitet som er fire gange højere end konventionelle NI-CD eller NI-MH batterier. LI-PO batterier er ikke stabile ligesom NI-CD eller NI-MH batterier. Hvis de bliver ustabile, er der risko for de kan eksplodere. Bliver voltspændningen for høj eller for lav kan en celle selvantænde og dermed eksplodere. For at undgå farlige situationer, så opbevar altid LI-PO/LI-ON batterier i en brandsikker kasse. Er batterierne udenfor kassen, så efterlad dem aldrig uden opsyn. Opbevar altid batterierne opladt på et sikkert sted og undgå kortslutning. Batterierne må aldrig opbevares eller oplades steder over 45° C grader varmt LI-PO-cellerne må aldrig adskilles, knuses eller punkteres. LI-PO må aldrig oplades med omvendt strøm, - eller benyttes i vand. Batterierne må ikke udsættes for hårde stød eller slag... LI-PO må aldrig overlades eller udsættes for direkte ild eller varme, - brug af batteriet skal altid ske sammen med en voksen!

Vil man se omfattende skader ved brug af disse batterier, - så går man på www.youtube.com og søger på lipo, - så ligger der bunker af "accidents" i film format som gør at man respekterer de store krafter i disse små pakker.

Opladning af LI-ON og LI-PO: Brug altid en rigtig LI-PO/LI-ON lader, - tilslut den korrekt (læs manualen) hold altid batteriet under opsyn. Check altid opladningsparametrene på batteriet inden opladning, - opladeren skal passe til batteripakken. Overvåg altid batteriet ved opladning, placér batteriet på et brændsikkert underlag ved opladning eller læg batteriet i en brandsikker pose (Lipo-pose). Fjern brændbare objekter i en radius af 2 meter ved opladning. Når batteriet er køligt kan det lades igen og opbevares eller benyttes. Når batteripakken ikke har tilstrækkelig styrke til at drive mekanismen (Softguns), - så ophør omgående med at skyde, - afmontér batteripakken.

LI-PO-cellerne har meget høj yde-evne, - men er samtidigt meget sårbare, - enhver form for brug af disse batteripakker er for brugerens egen regning og risiko.