Da in großer Zahl Nickel-Cadmium-Batterien (Ni-Cd) verwendet werden, Cadmium giftig ist und die Entsorgung der Altbatterien kompliziert ist, was zu Umweltverschmutzung führt, werden diese nach und nach durch wiederaufladbare Nickel-Metallhydrid-Batterien (Ni-MH) mit Wasserstoffspeicherlegierung ersetzt.
Hinsichtlich der Batterieleistung sind Nickel-Metallhydrid-Akkus bei gleicher Größe etwa 1,5- bis 2-mal so leistungsstark wie Nickel-Cadmium-Akkus. Zudem ist bei ihnen keine Cadmium-Belastung vorhanden, weshalb sie in der Mobilkommunikation, in Notebooks und anderen kleinen tragbaren elektronischen Geräten weit verbreitet sind.
Hochleistungsfähige Nickel-Metallhydrid-Batterien werden zunehmend in Benzin-Elektro-Hybridfahrzeugen eingesetzt. Dank ihrer Schnelllade- und Entladefähigkeit können die Batterien bei hohen Geschwindigkeiten Energie speichern. Im Teillastbereich, wo der Benzinverbrauch deutlich höher ist, kann der Elektromotor anstelle des Verbrennungsmotors genutzt werden, um Benzin zu sparen. Diese Kraftstoffersparnis ermöglicht nicht nur ein normales Fahrvergnügen, sondern reduziert auch den Benzinverbrauch erheblich. Daher bieten Hybridfahrzeuge im Vergleich zu herkömmlichen Autos ein deutlich größeres Marktpotenzial, und weltweit wird die Forschung in diesem Bereich intensiviert.
Die Entwicklungsgeschichte des NiMH-Akkus lässt sich in folgende Phasen unterteilen:
Anfangsphase (Anfang der 1990er bis Mitte der 2000er Jahre): Die Nickel-Metallhydrid-Akkutechnologie reift allmählich, und ihre kommerziellen Anwendungen weiten sich nach und nach aus. Sie werden hauptsächlich in kleinen tragbaren Unterhaltungselektronikgeräten wie schnurlosen Telefonen, Notebooks, Digitalkameras und tragbaren Audiogeräten eingesetzt.
Mittlere Phase (Mitte der 2000er bis Anfang der 2010er Jahre): Mit der Entwicklung des mobilen Internets und der zunehmenden Verbreitung von Smartphones und Tablet-PCs finden NiMH-Akkus immer breitere Anwendung. Gleichzeitig wurde ihre Leistungsfähigkeit weiter verbessert, was sich in einer höheren Energiedichte und längeren Lebensdauer widerspiegelt.
Aktuelle Entwicklung (Mitte der 2010er Jahre bis heute): Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) haben sich zu einem der wichtigsten Antriebsakkus für Elektro- und Hybridfahrzeuge entwickelt. Dank des kontinuierlichen technologischen Fortschritts konnte die Energiedichte von NiMH-Akkus stetig verbessert und auch die Sicherheit und Lebensdauer weiter optimiert werden. Gleichzeitig gewinnen NiMH-Akkus aufgrund ihrer umweltfreundlichen, sicheren und stabilen Eigenschaften angesichts des weltweit wachsenden Umweltbewusstseins zunehmend an Bedeutung.
Veröffentlichungsdatum: 15. November 2023
