Nickel-Cadmium-Akku (NiCd)
Nickel-Cadmium-Akkus gehören mit zu den ältesten Akku-Typen der Geschichte. Es gibt sehr viele Anwendungen in der Industrie und beim Militär. Bekannt sind die heutigen Typen als kleine gasdichte Akkus in rund- und knopfähnlichen Ausführungen für elektronische Geräte. Neben der geschlossenen, wartungsfreien Bauform und der langen Lebensdauer kennt man sie wegen dem umweltschädlichen Cadmium und dem Memory-Effekt. Besonders der Memory-Effekt bereitet bei diesem Akku-Typ immer wieder Probleme.
Aufgrund des Memory-Effekts scheint der Akku sehr schnell seine Kapazität zu verlieren. Das liegt daran, dass ein unvollständig geladener NiCd-Akku seinen Ladezustand "merkt" und bei einer erneuten Ladung nur noch bis dahin lädt. Mit entsprechenden Ladegeräten kann man dem Memory-Effekt entgegenwirken.
EU-Verordnung
Ende 2004 haben die EU-Umweltminister eine Verordnung erlassen, die den Einsatz von Batterien und Akkus mit dem Schwermetall Cadmium reduziert. Seit 2007 gibt es ein Verbot für NiCd-Akkus. Ausgenommen sind schnurlose Elektrowerkzeuge, so genannte Power Tools, für die es keinen gleichwertigen Ersatz gibt.
Aufbau
Bei NiCd-Akkus besteht die positive Elektrode aus Oxy-Nickelhydroxid (2NiOOH) und die negative Elektrode aus Cadmium. Bei beiden Elektroden wird zur besseren Leitfähigkeit Grafitpartikel eingelagert. Der Elektrolyt ist Kaliumhydroxid (KOH).
Ladeverfahren
Das sogenannte Reflex-Ladeprinzip ist die beste Möglichkeit um den Memory-Effekt bei NiCd-Akkus zu umgehen.
Beim Memory-Effekt sterben ungenutzte Bereiche des Akkus ab. Dies ist mit einem Kapazitätsverlust vergleichbar. Dies tritt auf, wenn die teilentladene Zelle mit dem üblichen Konstantstromladeverfahren aufgeladen wird.
Anwendung
Wegen ihrer hohen Strombelastbarkeit werden sie nur noch für Hochstromanwendungen verwendet, wo Nickel-Metallhydrid-Akkus ungeeignet sind. Wegen dem EU-Verbot werden NiCd-Akkus in Zukunft eine immer geringere Rolle spielen. Zumindest wird es die auswechselbaren Bauformen nicht mehr geben.