تفاوت بین باتری های نیکل-کادمیوم و باتری های لیتیوم-یونی چیست؟

یکی از مهم ترین سؤالاتی که درهنگام خرید ابزار بی سیم مانند دریل های شارژی بوجود می آید، این است که دستگاه هایی با باتری لیتیوم-یونی بهتر هستند یا ابزارهایی با باتری های نیکل-کادمیومی؟
حال برای پاسخ دادن به این سوال به ویژگی های هر یک از این باتری ها می پردازیم:
باتری های نیکل-کادمیوم نسبت به باتری های لیتیومی قدیمی تر هستند و برای سالیان طولانی مورد استفاده قرار گرفته اند. با گذشت زمان و پیشرفت علم و فناوری، نوع جدیدی از باتری ها به نام باتری های لیتیوم-یونی ظهور کردند.
باتری های لیتیوم-یونی از لحاظ اندازه نسبت به باتری های نیکل-کادمیومی کوچکتر بوه و نیاز به نگهداری کمتری دارند و ازنظر زیست محیطی نسبت به باتری های نیکل-کادمیومی، ایمن تر و بی خطرتر هستند.
تفاوت های عمده این دو باتری عبارتند از:

  • ترکیب شیمیایی: در باتری نیکل-کادمیوم از کادمیوم به عنوان آند و از نیکل به عنوان کاتد استفاده شده است و از پتانسیل آبی نیز به عنوان الکترولیت استفاده می شود، اما در باتری لیتیوم-یونی، از گرافیت به عنوان آند، از اکسید لیتیوم به عنوان کاتد و از نمک به عنوان گرافیت استفاده می شود.
  • اثرات زیست محیطی: باتری های نیکل-کادمیومی حاوی 6% تا 18% کادمیوم هستند که یک فلز سنگین و سمی به شمار می رود، از این رو برای دفع به مراقبت بیشتری نیاز دارند، اما به دلیل اینکه لیتیوم جزو مواد بی خطر برای طبیعت به شمار می رود، باتری های لیتیومی از نظر زیست محیطی ایمن هستند.
  • قیمت: برای ساخت باتری های لیتیوم-یونی به دلیل داشتن مدار محافظ جهت نظارت بر ولتاژ و جریان، حدود 40% هزینه بیشتر صرف می شود.
  • عملکرد: بزرگترین مشکل باتری های نیکل-کادمیومی این است که دچار مشکلی به نام اثر حافظه می باشند. این حالت به این معناست که باتری ها در اواسط زمان شارژدهی خود زیاد استفاده شده و مجدداً شارژ می شوند. یعنی در اواسط کار دچار حالتی مانند افت ولتاژ شده و ضعیف به نظر می رسند. به این دلیل، باتری های نیکل کادمیوم میبایست تا آخر تخلیه شده و مجدداً تا انتهای ظرفیت خود شارژ کامل شوند. در حالی که در باتری های لیتیومی چنین نیست و عمل شارژ و دشارژ به خوبی انجام می شود. گفتنی است که در باتری های نیکل-کادمیومی، عمل شارژ و دشارژ تا 1000 بار به خوبی انجام می شود، از طرفی باتری های لیتیومی برای مدت طولانی تری می توانند در حالت شارژشده باقی بمانند.