Mengenal Baterai Nikel Kadmium (Ni-Cd)
Baterai nikel-kadmium (nickel-cadmium) adalah jenis baterai isi ulang yang menggunakan nikel oksida hidroksida (nickel oxide hydroxide) dan logam kadmium (metallic cadmium) sebagai elektroda. Baterai nikel-kadmium sering juga disebut sebagai baterai Ni-Cd atau baterai NiCad. Singkatan Ni-Cd berasal dari simbol kimia nikel (Ni) dan kadmium (Cd). Sementara itu, NiCad adalah singkatan merek dagang terdaftar dari SAFT Corporation, meskipun nama merek ini juga umum digunakan untuk menggambarkan semua baterai Ni-Cd.
Baterai Ni-Cd mungkin memiliki tegangan terminal yang lebih rendah dan kapasitas ampere-jam yang lebih sedikit. Namun, Ni-Cd memberikan tegangan terminal yang hampir konstan selama pengosongan, tidak seperti sel primer (tidak dapat diisi ulang) yang menghasilkan muatan rendah dan hampir tidak terdeteksi. Selama pengosongan, baterai Ni-Cd mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Selama pengisian ulang, baterai Ni-Cd mengubah energi listrik menjadi energi kimia.
Sebuah baterai Ni-Cd pada umumnya terbentuk dari dua atau lebih sel. Baterai Ni-Cd banyak digunakan dalam peralatan listrik portabel, seperti peralatan fotografi, senter, penerangan darurat, RC hobi, dan perangkat elektronik portabel lainnya. Akan tetapi, baterai Ni-Cd juga memiliki dampak lingkungan dari pembuangan kadmium logam yang beracun. Oleh karena itu, di Uni Eropa penggunaan baterai Ni-Cd sudah mulai dikurangi.
Baca Juga: Mengenal Jenis-jenis Baterai dan Ukurannya
Kelebihan Baterai Nikel-Kadmium
Berikut ini adalah kelebihan dari baterai Ni-Cd:
- Ni-Cd relatif murah jika dibandingkan dengan bahan kimia yang lebih baru.
- Ni-Cd memiliki energi spesifik yang baik dibandingkan dengan teknologi seperti timbal-asam (lead-acid).
- Performa daya pulsa yang baik menjadikannya bahan kimia pilihan awal untuk powertools.
- Bahan kimia yang stabil dapat disalahgunakan (dibebani terlalu banyak atau terlalu banyak dibuang) tanpa kerusakan permanen segera, seperti yang sering terjadi pada bahan kimia tingkat lanjut lainnya.
- Sel Ni-Cd relatif mudah dibuat dan tersedia dalam beragam faktor bentuk kecil.
- Kinerja siklus hidup yang lebih tinggi.
Kekurangan Baterai Nikel-Kadmium
Berikut ini adalah kekurangan dari baterai Ni-Cd:
- Kadmium adalah logam berat beracun yang diketahui menyebabkan penyakit dan karenanya harus didaur ulang daripada dibuang.
- Ni-Cd telah dilarang untuk dijual di semua perankat, kecuali beberapa aplikasi tertentu di Uni Eropa.
- Kepadatan energi yang rendah dibandingkan dengan teknologi yang lebih baru, seperti baterai lithium (Li-Ion).
- Tingkat self-discharge tinggi.
- Ni-Cd dapat menunjukkan penipisan tegangan atau penurunan tegangan jika berulang kali digunakan pada kondisi pengisian daya menengah.
Perbedaan Baterai Ni-Cd vs Ni-MH
Baterai Ni-Cd (Nickel-Cadmium) dan NiMH (Nickel-Metal Hydride) adalah dua jenis baterai yang sangat berbeda. Kedua jenis harus ditangani secara berbeda satu sama lain dalam hal prosedur dan filosofi pengisian dan pemakaian.
Secara umum, baterai Ni-MH tidak dapat menangani tingkat pengisian atau pengosongan yang tinggi (biasanya di atas 1,5—2 amp) yang dapat dilakukan oleh baterai Ni-Cd. Banyak pemodel menggunakan tingkat tinggi, deteksi puncak atau pengisi daya berbasis waktu untuk mengisi baterai Ni-Cd. Pengisi daya tersebut “tidak” direkomendasikan untuk baterai Ni-MH (kecuali ditentukan lain dalam pengisi daya atau literatur baterai) karena dapat menyebabkan kerusakan permanen pada sel Ni-MH. Selain itu, baterai NiMH tidak akan bekerja dengan baik dalam aplikasi debit tingkat tinggi, biasanya hanya menyediakan sebagian kecil dari kapasitas pengenal dalam kasus ini.
Baterai Ni-MH juga memiliki tingkat self-discharge seperti baterai Ni-Cd, bahkan kira-kira dua kali lipatnya saat digunakan. Misalnya, saat radio Anda mati, baterai Ni-MH 1650 mah dapat mengosongkan sendiri hampir dua kali lebih cepat dibandingkan baterai Ni-Cd, biasanya dalam waktu satu minggu. Oleh karena itu, Anda harus mengisi baterai Ni-MH pada malam sebelum digunakan.
Namun, jika ditangani dengan benar, baterai Ni-MH bisa sangat bermanfaat, memberikan waktu pengoperasian yang lebih lama daripada baterai Ni-Cd yang berukuran dan berbobot sebanding. Oleh karena itu, Baterai Ni-MH sangat direkomendasikan dalam aplikasi yang membutuhkan durasi lama, tetapi bukan beban amp yang tinggi.
Aplikasi Baterai Ni-Cd
Baterai Ni-Cd dapat diaplikasikan pada peralatan listrik portabel, seperti peralatan fotografi, senter, penerangan darurat, RC hobi, laptop, mainan anak-anak, motor DC kecil, kalkulator, kipas angin, dan perangkat elektronik portabel lainnya.