{"id":35727,"date":"2026-03-03T14:08:41","date_gmt":"2026-03-03T08:38:41","guid":{"rendered":"http:\/\/microtexindia.com\/nickel-metallhydrid-batterie\/"},"modified":"2026-03-03T11:51:59","modified_gmt":"2026-03-03T06:21:59","slug":"nickel-metallhydrid-batterie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/microtexindia.com\/de\/nickel-metallhydrid-batterie\/","title":{"rendered":"Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH-Akku)"},"content":{"rendered":"\t\t<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"35727\" class=\"elementor elementor-35727 elementor-5144\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-4aa24102 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"4aa24102\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-756bbf07\" data-id=\"756bbf07\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-565e42c elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"565e42c\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Nickel-Metallhydrid-Akkutechnologie (NiMh-Akku in Vollform)<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-55f608e6 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"55f608e6\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Die Pionierarbeit an der Nickel-Metallhydrid-Batterie wurde im Genfer Forschungszentrum von Battelle geleistet, nachdem sie 1967 als Ableitung der in Satelliten verwendeten Ni-Cd- und Ni-H2-Zellen erfunden worden war. Die Hauptmotivation f\u00fcr die Ni-MH-Studien waren die Umweltvorteile, die mit der h\u00f6heren Energie, dem niedrigeren Druck und den Kosten von Ni-MH im Vergleich zu Ni-Cd verbunden sind: Die Entwicklungsarbeit wurde \u00fcber fast zwei Jahrzehnte von der Daimler-Benz AG\/Stuttgart und von der Volkswagen AG im Rahmen der Deutschen Automobilgesellschaft gesponsert. Die Batterien zeigten hohe Energie- und Leistungsdichten bis zu 50 Wh\/kg, 1000 W\/kg und eine angemessene Zyklenlebensdauer von 500 Zyklen.  <em>[https:\/\/en .wikipedia.org\/wiki\/Cobasys]<\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-e3b038f elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"e3b038f\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Nickel-Metallhydrid-Batterietechnologie f\u00fcr Hybridfahrzeuge:<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7d5928bb elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"7d5928bb\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>1992 begann das USABC im Rahmen einer Kooperationsvereinbarung mit dem <a href=\"https:\/\/www.energy.gov\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">DOE<\/a> mit der Entwicklung der Nickel-Metallhydrid-Batterie-Technologie (Ni-MH-Batterie).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-17f6ca7a elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"17f6ca7a\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Die Finanzierung durch das DOE im Rahmen dieses Kooperationsabkommens war entscheidend f\u00fcr die Entwicklung der Ni-MH-Technologie bei zwei Herstellern, Energy Conversion Devices, Inc. (ECD Ovonics) und SAFT America. Die Ni-MH-Technologie von ECD Ovonics wird jetzt bei COBASYS, LLC, dem 50:50-Produktions-Joint-Venture mit Chevron Technology Ventures, LLC, hergestellt. ECD lizenziert seine Technologie auch an Sanyo, das Ni-MH-Batterien f\u00fcr die Hybridfahrzeuge Ford Escape, Cmax und Fusion liefert, an Honda f\u00fcr seine Hybridfahrzeuge und an Panasonic, das Batterien f\u00fcr die Hybridfahrzeuge von Toyota liefert. Gem\u00e4\u00df den Bedingungen des urspr\u00fcnglichen ECD-Vertrags wurde ein kleiner Teil dieser Lizenzgeb\u00fchren an das DOE und die USABC \u00fcberwiesen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-fbab8e5 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"fbab8e5\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Im Jahr 2008 hatte der Markt f\u00fcr <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Nickel%E2%80%93metal_hydride_battery\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Nickel-Metallhydrid-Batterien<\/a> einen Anteil von 10 % an der gesamten wiederaufladbaren Batterieindustrie. Die wichtigsten Gr\u00fcnde f\u00fcr das rasche Wachstum von Ni-MH waren die Zunahme von HEVs und die Entwicklung von Ni-MH-Zellen als direkter Ersatz f\u00fcr alkalische Prim\u00e4rzellen.<br>Das Nickel-Metallhydrid-System ist in vielerlei Hinsicht den Ni-Cd-Zellen \u00e4hnlich. Auch bei der Sauerstoffrekombination \u00e4hnelt das System den VRLA-Zellen in Bezug auf die Sauerstoffdiffusion von PAM zu NAM und die Gestaltung des verarmten Elektrolyten.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-4a569a69 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"4a569a69\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Die Vorteile der Nickel-Metallhydrid-Batterie sind:<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-27dac054 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"27dac054\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Geringe Kosten, vielseitige Zellengr\u00f6\u00dfe, hervorragende Leistungsmerkmale (einschlie\u00dflich hoher Ladestromaufnahme), ein breiter Betriebstemperaturbereich (-30 bis 70 \u00baC), Sicherheit beim Betrieb mit h\u00f6heren Spannungen (350 + V), einfache Steuerung des Ladevorgangs, usw. Au\u00dferdem ist sie umweltfreundlich (im Vergleich zu Nickel-Cadmium-Zellen).<br>Nat\u00fcrlich gibt es auch Nachteile: h\u00f6here Kosten im Vergleich zu Blei-S\u00e4ure-Zellen und geringere Energiespezifikationen im Vergleich zu Li-Ionen-Zellen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1c2901ff elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"1c2901ff\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Energieerzeugende elektrochemische Reaktionen in wiederaufladbaren Nickel-Metallhydrid-Batterien<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1dabf6b elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"1dabf6b\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Zwischen Ni-Cd- und Ni-MH-Zellen gibt es viele \u00c4hnlichkeiten, mit Ausnahme der negativen Elektrode. Wie bei den Ni-Cd-Zellen wird das positive aktive Material (PAM), Nickeloxidhydroxid, w\u00e4hrend der Entladung zu Nickelhydroxid reduziert. (Die <strong>positive Elektrode<\/strong> verh\u00e4lt sich also wie eine <strong>Kathode<\/strong>):<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-2325cf98 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"2325cf98\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>NiOOH +<sub>H2O<\/sub>+ <em>e <\/em>\u2192 Ni(OH<sub>)2<\/sub> + OH- Eo = 0,52 V<\/p><p>Das negativ aktive Material (NAM), Metallhydrid (MH), wird zu einer Metalllegierung (M) oxidiert. (Die <strong>negative Elektrode<\/strong> verh\u00e4lt sich also wie eine <strong>Anode<\/strong>):<\/p><p>MH + OH- \u2192 M +<sub>H2O<\/sub>+ <em>e <\/em>Eo= 0,83 V<\/p><p>Das hei\u00dft, dass w\u00e4hrend der Entladung Wasserstoff desorbiert wird und sich mit einem Hydroxylion zu Wasser verbindet, w\u00e4hrend gleichzeitig ein Elektron in den Stromkreis eingespeist wird.<\/p><p>Die Gesamtreaktion beim Entladen ist<\/p><p>MH + NiOOH Entladung\u2194Ladung M + Ni(OH<sub>)2<\/sub> Eo = 1,35 V<\/p><p>Bitte denken Sie daran, dass<\/p><p>Zellspannung =<sub>VPositiv<\/sub> &#8211;<sub>VNegativ<\/sub><\/p><p>0.52 &#8211; (-0.83) = 1.35 V<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-3cb8452b elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"3cb8452b\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Dabei ist zu beachten, dass die Wassermolek\u00fcle, die in den Halbzellreaktionen gezeigt werden, in der Gesamt- oder Gesamtzellreaktion nicht erscheinen. Dies ist darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren, dass der <strong>Elektrolyt (w\u00e4ssrige Kaliumhydroxidl\u00f6sung)<\/strong> nicht an der energieerzeugenden Reaktion beteiligt ist und nur der Leitf\u00e4higkeit dient.<\/p><p>Beachten Sie auch, dass die w\u00e4ssrige Schwefels\u00e4urel\u00f6sung, die als Elektrolyt in den Bleis\u00e4urezellen verwendet wird, tats\u00e4chlich an der Reaktion beteiligt ist, wie unten dargestellt:<\/p><p>PbO2 + Pb + 2H2SO4 Entladung\u2194Ladung 2PbSO4 + 2H2O<\/p><p>Dies ist ein <strong>wichtiger Unterschied<\/strong> zwischen Bleis\u00e4urezellen und alkalischen Zellen.  <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7dc26f99 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"7dc26f99\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>W\u00e4hrend des Ladevorgangs kehrt sich der Vorgang um<\/p><p>Die verschlossene Nickel-Metallhydrid-Zelle arbeitet mit einer Sauerstoffrekombination, die derjenigen in ventilgeregelten Bleis\u00e4urezellen (VRLA) \u00e4hnelt, und verhindert so den Druckaufbau, der durch die Bildung von Gasen gegen Ende der Ladung und insbesondere bei \u00dcberladung entstehen kann.<\/p><p>W\u00e4hrend des Ladevorgangs erreicht der PAM seine volle Ladung vor dem NAM, so dass die positive Elektrode beginnt, Sauerstoff zu entwickeln.<\/p><p>2OH-<sup>  <\/sup>\u2192 H2O + \u00bdO2 + 2e-<\/p><p>Das Sauerstoffgas diffundiert durch die Poren des Separators zur negativen Elektrode, was durch das Design des verarmten Elektrolyten und die Verwendung eines geeigneten Separators erleichtert wird.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-3437846 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"3437846\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Im NAM reagiert der Sauerstoff mit der Metallhydridelektrode zu Wasser und verhindert so den Druckaufbau in der Batterie. Dennoch gibt es ein Sicherheitsventil f\u00fcr den Fall einer l\u00e4ngeren \u00dcberladung oder einer Fehlfunktion des Ladeger\u00e4ts; es ist m\u00f6glich, dass Sauerstoff und Wasserstoff schneller erzeugt werden, als sie rekombiniert werden k\u00f6nnen. In diesem Fall \u00f6ffnet sich die Sicherheitsentl\u00fcftung, um den Druck zu verringern und ein Bersten der Batterie zu verhindern. Die Entl\u00fcftung schlie\u00dft sich wieder, sobald der Druck entlastet ist. Der Gasaustritt durch die wiederverschlie\u00dfbare Entl\u00fcftung kann Elektrolyttr\u00f6pfchen mit sich f\u00fchren, die Kristalle oder Rost bilden k\u00f6nnen, wenn sie sich auf der Dose absetzen.  <em>(https:\/\/data.energizer.com\/pdfs\/nickelmetalhydride_appman.pdf)  <\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-359e4d8e elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"359e4d8e\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>4MH + O2 \u2192 4M + 2H2O<\/p><p>Au\u00dferdem wird der NAM konstruktionsbedingt nicht vollst\u00e4ndig aufgeladen, was die Erzeugung von Wasserstoff verhindert. Dies gilt f\u00fcr die fr\u00fchen Phasen des Zyklus, in denen das einzige Gas in der Zelle Sauerstoff ist. Bei fortgesetztem Zyklus beginnt sich jedoch Wasserstoffgas zu entwickeln, und es ist ein deutlicher Anstieg des Wasserstoffanteils zu beobachten. Daher ist es sehr wichtig, die Ladespannung am Ende des Ladevorgangs und w\u00e4hrend des \u00dcberladens zu kontrollieren, um die Sauerstofferzeugung unter die Rekombinationsrate zu begrenzen und so den Aufbau von Gasen und Druck zu verhindern.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-5a47eb01 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"5a47eb01\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Ein bereits erw\u00e4hnter Konstruktionsfaktor bei der Entwicklung von Ni-MH-Zellen ist das Verh\u00e4ltnis von NAM zu PAM. Sie basiert auf  <br>Verwendung von mehr NAM als PAM.<br>Das Verh\u00e4ltnis h\u00e4ngt von den Anwendungen ab und liegt im Bereich von 1,3 bis 2 (NAM\/PAM). Niedrigere Werte werden verwendet, wenn eine h\u00f6here spezifische Energie wichtig ist, w\u00e4hrend h\u00f6here Werte f\u00fcr Zellen mit hoher Leistung und langer Lebensdauer verwendet werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7de62d1e elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"7de62d1e\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Herstellung von Nickel-Metallhydrid-Batteriezellen<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-9a76de7 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"9a76de7\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Bei den Ni-MH-Zellen handelt es sich um versiegelte Zellen mit einer Sicherheitsvorrichtung und mit Metallgeh\u00e4usen und -deckeln, die beide durch eine Dichtung voneinander isoliert sind. Die Unterseite des Geh\u00e4uses ist der Minuspol und die Oberseite dient als Pluspol.  <br>Bei allen Bauarten, ob zylindrische, prismatische oder Knopfzellen, ist die Kathode entweder gesintert oder geklebt.  <br>Die positive Elektrode in der zylindrischen Ni-MH-Zelle ist ein por\u00f6ses Sintersubstrat oder ein Nickelsubstrat auf Schaumbasis, auf das Nickelverbindungen impr\u00e4gniert oder aufgeklebt und durch Elektroabscheidung in das aktive Material umgewandelt werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-3875e91d elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"3875e91d\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Das Substrat dient als mechanischer Tr\u00e4ger f\u00fcr die gesinterte Struktur und wirkt als Stromkollektor f\u00fcr die elektrochemischen Reaktionen, die in den por\u00f6sen Platten stattfinden. Au\u00dferdem sorgt es f\u00fcr mechanische Festigkeit und Kontinuit\u00e4t w\u00e4hrend des Herstellungsprozesses. Es wird entweder perforierter vernickelter Stahl oder reines Nickelband in kontinuierlichen L\u00e4ngen oder gewebte Siebe aus Nickel oder vernickeltem Stahldraht verwendet. Ein \u00fcblicher perforierter Typ ist vielleicht 0,1 mm dick mit 2 mm gro\u00dfen L\u00f6chern und einer Hohlraumfl\u00e4che von etwa 40 %. Streckmetalle und Lochbleche sind preiswerter, haben aber eine geringere Hochgeschwindigkeitskapazit\u00e4t. Gesinterte Strukturen sind wesentlich teurer, eignen sich aber f\u00fcr hohe Entladungsleistungen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1c110fd5 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"1c110fd5\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Sch\u00e4ume haben im Allgemeinen gesinterte Plaque-Elektroden ersetzt.<br>Auch die negative Elektrode ist eine hochpor\u00f6se Struktur, die aus einer perforierten Nickelfolie oder einem Gitter besteht, auf dem die kunststoffgebundene aktive Wasserstoffspeicherlegierung aufgebracht ist. Die Elektroden sind durch einen synthetischen Vliesstoff getrennt, der als Isolator zwischen den beiden Elektroden und als Medium zur Aufnahme des Elektrolyten dient.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-51e1e9fa elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"51e1e9fa\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Positives aktives Material (Kathodenmaterial) in Nickel-Metallhydrid-Batterien  <\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-293ed320 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"293ed320\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>\u00c4hnlich wie bei Ni-Cd-Zellen werden die positiven Elektroden in Ni-MH-Zellen, ob zylindrisch oder prismatisch, gesintert oder geklebt. Das Nickelhydroxid, das in Ni-MH-Zellen verwendet wird, ist im Grunde dasselbe wie das in Ni-Cd-Zellen verwendete. Das heutige Hochleistungs-Nickelhydroxid ist fortschrittlicher in Bezug auf Kapazit\u00e4t, Ausnutzungskoeffizient, Leistungs- und Entladungsf\u00e4higkeit, Zykluslebensdauer, Ladeeffizienz bei hohen Temperaturen und Kosten.  <br>Nickelhydroxid mit hoher Dichte und kugelf\u00f6rmigen Partikeln wird am h\u00e4ufigsten f\u00fcr past\u00f6se positive Elektroden verwendet. \/das besagte Material wird in F\u00e4llungskammern hergestellt, in denen Nickelsulfat (zusammen mit einigen Zus\u00e4tzen wie Kobalt- und Zinksalzen zur Verbesserung der Leistungsaspekte) mit Natriumhydroxid und etwas Ammoniak umgesetzt wird.  <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-5d359de8 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"5d359de8\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Die gebr\u00e4uchlichere past\u00f6se Positivplatte wird in der Regel durch mechanisches Einkleben von hochdichtem kugelf\u00f6rmigem Nickelhydroxid in die Poren eines Schaummetallsubstrats hergestellt, das wiederum durch Beschichtung von Polyurethanschaum (PUF) mit einer Nickelschicht entweder durch Galvanisierung oder durch chemische Abscheidung aus der Dampfphase erzeugt wird. Anschlie\u00dfend erfolgt eine W\u00e4rmebehandlung, um das Basis-Polyurethan zu entfernen. Die Porengr\u00f6\u00dfe und die Dichte des Schaums k\u00f6nnen ebenfalls angepasst werden, um die Leistungsmerkmale zu verbessern.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7001d64c elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"7001d64c\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Der Schaum wird dann mit Nickelhydroxid in einer Paste beladen, die leitende Kobaltoxide enth\u00e4lt, die ein leitendes Netzwerk zwischen dem Nickelhydroxid und dem Metallstromabnehmer bilden. Wie das Bleisulfat in einer Bleis\u00e4urezelle ist auch das Nickelhydroxid ein schlechter Leiter. Jetzt ist die Schaumstoffplatte bereit f\u00fcr den n\u00e4chsten Schritt.<br><strong>Die andere Art von Elektroden ist die gesinterte Elektrode.<\/strong>  Dieser Typ hat eine bessere Leistungsf\u00e4higkeit, allerdings auf Kosten einer geringeren Kapazit\u00e4t und h\u00f6herer Kosten.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1da76489 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"1da76489\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p><strong>Gesinterte Positive<\/strong> beginnen mit dem Aufkleben von fadenf\u00f6rmigem Nickel auf ein Substrat wie z. B. eine perforierte Folie, wo die Nickelfasern dann in einem Hochtemperatur-Gl\u00fchofen in einer reduzierenden Atmosph\u00e4re mit Stickstoff\/Wasserstoff gesintert werden. Dabei werden die Bindemittel aus dem Klebeprozess weggebrannt, so dass ein leitf\u00e4higes Skelett aus Nickel \u00fcbrig bleibt.<br>Anschlie\u00dfend wird Nickelhydroxid in die Poren des gesinterten Ger\u00fcsts ausgef\u00e4llt, entweder durch eine chemische<br>oder elektrochemisches Impr\u00e4gnierverfahren. Die impr\u00e4gnierten Elektroden werden dann geformt oder voraktiviert<br>in einem elektrochemischen Lade-\/Entladezyklus. Die gesinterte Platte ist nun bereit f\u00fcr den n\u00e4chsten Schritt.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-3e6a243b elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"3e6a243b\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Metallhydridlegierung f\u00fcr negative Elektroden (Anodenmaterial)<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-695363d elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"695363d\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Ni-MH-Zellen verwenden aktives Metallhydridmaterial in Form einer wasserstoffabsorbierenden Legierung. F\u00fcr die Legierung gibt es mehrere verschiedene Zusammensetzungen. Sie sind:<\/p><ol><li>AB5-Legierung<\/li><li>AB2-Legierung<\/li><li>A2B7-Legierung  <\/li><\/ol><p>Dabei handelt es sich um technische Legierungen, die aus Seltenerdmetallen in unterschiedlichen Anteilen bestehen. Es w\u00fcrde den Rahmen dieses Artikels sprengen, die Herstellung und die Eigenschaften dieser Legierungen zu beschreiben. Die Leser werden gebeten, die einschl\u00e4gigen Ver\u00f6ffentlichungen \u00fcber diese Legierungen und Fachb\u00fccher \u00fcber Ni-MH-Batterien zu Rate zu ziehen.<br>Die negative Elektrode ist ebenfalls eine hochpor\u00f6se Struktur aus einer perforierten Nickelfolie oder einem Gitter, auf die die kunststoffgebundene aktive Wasserstoffspeicherlegierung aufgetragen und verarbeitet wird.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7eeef800 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"7eeef800\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Elektrolyt in Nickel-Metallhydrid-Batterien<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-13090ec1 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"13090ec1\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Wie bei Ni-Cd-Zellen besteht der Elektrolyt in Ni-MH-Zellen aus einer w\u00e4ssrigen L\u00f6sung von etwa 30 % Kaliumhydroxid, die eine hohe Leitf\u00e4higkeit \u00fcber einen breiten Temperaturbereich bietet. Lithiumhydroxid (LiOH) ist immer ein Zusatzstoff in einer Konzentration von etwa 17 Gramm pro Liter (GPL). Dies tr\u00e4gt dazu bei, die Ladeeffizienz an der positiven Elektrode zu verbessern, indem die Sauerstoffentwicklungsreaktion unterdr\u00fcckt wird, die eine konkurrierende Reaktion ist, die die Ladungsaufnahme verringert.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-26fb42 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"26fb42\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Wie bei VRLA- und Ni-Cd-Zellen handelt es sich auch bei Ni-MH-Zellen um geschlossene Zellen mit verengtem Elektrolyt. Die Platten sind fast mit Elektrolyt ges\u00e4ttigt. Der Abscheider ist nur teilweise ges\u00e4ttigt, um eine schnelle Gasdiffusion f\u00fcr eine effiziente Gasrekombination zu erm\u00f6glichen. Die Zugabe von NaOH tr\u00e4gt zur Verbesserung der Hochtemperatur-Ladungseffizienz bei, allerdings auf Kosten einer verk\u00fcrzten Lebensdauer infolge erh\u00f6hter Korrosion des NAM.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-2a56cf2d elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"2a56cf2d\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Batterieseparator in Nickel-Metallhydrid<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-db9925c elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"db9925c\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Die Funktion des <a href=\"https:\/\/microtexindia.com\/battery-separators\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Separators<\/a> besteht darin, den elektrischen Kontakt zwischen der positiven und der negativen Elektrode zu verhindern und gleichzeitig den f\u00fcr den Ionentransport notwendigen Elektrolyten zur\u00fcckzuhalten. Die erste Generation von Separatoren f\u00fcr Ni-MH-Zellen waren Standard-Ni-Cd- und NiH2-Separatoren aus Polyamid-Vliesstoff (Nylon). Allerdings erwiesen sich die Ni-MH-Zellen als empfindlicher gegen\u00fcber Selbstentladung, insbesondere wenn solche Separatoren verwendet wurden. Das Vorhandensein von Sauerstoff und Wasserstoffgas f\u00fchrt zur Zersetzung der Polyamidmaterialien im Nylonabscheider.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-15b22b51 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"15b22b51\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Die aus dieser Zersetzung stammenden Korrosionsprodukte (Nitrit-Ionen) f\u00fchrten zu einer Vergiftung des Nickelhydroxids, was eine vorzeitige Sauerstoffentwicklung beg\u00fcnstigte und au\u00dferdem Verbindungen bildete, die zu einem Redoxwechsel zwischen den beiden Elektroden f\u00e4hig waren, was die Selbstentladungsrate weiter erh\u00f6hte. Daher wird diese Art von Abscheider heute nicht mehr verwendet. Stattdessen werden in nextgen-Zellen Polyolefin-Separatoren eingesetzt. Das &#8222;permanent benetzbare Polypropylen&#8220; ist heute weit verbreitet. Der verbesserte Abscheider ist ein Verbundstoff aus PP und PE mit speziellen Behandlungen. Die Selbstentladungsrate und die Zykluslebensdauer werden durch die Textur, die Benetzbarkeit und die Gasdurchl\u00e4ssigkeit sp\u00fcrbar beeinflusst.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1b386ad elementor-widget elementor-widget-image\" data-id=\"1b386ad\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"image.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/microtexindia.com\/wp-content\/uploads\/elementor\/thumbs\/NIMH-Battery-phzn7ko5in8dbxw8a6okp6akaeps74xqmqx71y249c.jpg\" title=\"NIMH-Batterie\" alt=\"NIMH-Batterie\" loading=\"lazy\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-dba6e3d elementor-widget elementor-widget-image\" data-id=\"dba6e3d\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"image.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<figure class=\"wp-caption\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/microtexindia.com\/wp-content\/uploads\/elementor\/thumbs\/nickel-metal-hydride-battery-phzn6pnh941wot5abb9vww4cooyo54ilihe67tc3yo.jpg\" title=\"Nickel-Metallhydrid-Batterie\" alt=\"Nickel-Metallhydrid-Batterie\" loading=\"lazy\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<figcaption class=\"widget-image-caption wp-caption-text\">ausgefallener NiMh-Akku aufgrund eines defekten Sicherheitsventils<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Nickel-Metallhydrid-Akkutechnologie (NiMh-Akku in Vollform) Die Pionierarbeit an der Nickel-Metallhydrid-Batterie wurde im Genfer Forschungszentrum von Battelle geleistet, nachdem sie 1967 als Ableitung der in Satelliten verwendeten Ni-Cd- und Ni-H2-Zellen erfunden worden war. 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