Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH) - Definition
Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH) - Definition
Nickel-Metallhydrid-Akkumulator (NiMH) ist eine sekundäre Energiequelle, bei der Energie durch reversible chemische Reaktionen gespeichert wird, die zwischen der positiven Elektrode aus Nickel(III)-oxid und der negativen Elektrode aus einer Wasserstoff absorbierenden Legierung stattfinden. Während des Ladevorgangs wird Wasserstoff in der metallischen Struktur der Anode gespeichert, während er beim Entladen oxidiert wird, was den Elektronenfluss durch den externen elektrischen Schaltkreis verursacht.
NiMH-Akkus sind eine Weiterentwicklung der älteren Nickel-Cadmium-Zellen (NiCd), die das giftige Cadmium eliminieren und die Energiedichte erhöhen. Sie werden in einem breiten Anwendungsspektrum eingesetzt – von tragbaren Geräten und Akkuwerkzeugen über Fotoapparate bis hin zu Notstromversorgungen und Hybridantrieben in der Automobilindustrie. Ihre Nennspannung pro Zelle beträgt in der Regel 1,2 V, und die gesamte Kapazität und Leistung hängen von der Herstellungstechnologie und den Nutzungsparametern ab.
Ein charakteristisches Merkmal von NiMH-Akkus ist die Anfälligkeit für den Memory-Effekt, wenn auch in geringerem Maße als bei NiCd. Dieses Phänomen kann zu einem teilweisen Verlust der verfügbaren Kapazität führen, insbesondere bei häufigem Nachladen ohne vollständige Entladung. Moderne Versionen von NiMH-Zellen sind jedoch darauf ausgelegt, diesen Effekt zu minimieren, und ihre Widerstandsfähigkeit gegen Überlastungen und Tiefentladungen ermöglicht den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen.
Die NiMH-Technologie bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Produktionskosten, Leistung und Sicherheit im Gebrauch, zeigt jedoch ein höheres Maß an Selbstentladung im Vergleich zu Lithium-Ionen-Akkus. Aus diesem Grund werden häufig Versionen mit reduziertem Ladungsverlustkoeffizienten (sogenannte LSD – Low Self-Discharge) verwendet. Die Lebensdauer eines NiMH-Akkus hängt von den Betriebsbedingungen, der Entladungstiefe, der Betriebstemperatur und der Lademethode ab.
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