Batscan logo
login
Batscan – Avancerad Batteriövervakning
gt-Flagsv-Flagen-Flagpl-Flagzh-Flag

Sök på batscan.se
google

Nickel-Kadmiumbatterier

Nickel-Kadmium (NiCd) batteriet, som är en alkalisk ackumulator, uppfanns av Waldemar Jungner (1869-1924). Konstruktionen patenterades i september 1899 och batteritypen har tillverkats i nästan 100 år av NiFe Jungner AB i Fliseryd och Oskarshamn. Från början var batteriets negativa elektrod gjord av järn (Fe), men redan efter ett par års produktion började man använda kadmium (Cd) istället.

Old NiCd Battery from Nife Jungner
Tidigt NiCd batteri
New NiCd cells
Nya NiCd celler

NiCd batterier används ofta i 110 Volts konfiguration i obemannade omkopplingsstationer för kraftdistribution (ställverk).


Kemisk uppbyggnad

Den positiva elektroden består av Nickelhydroxid och den negativa av Kadmium.

Elektrolyten består av kaliumhydroxid (KOH) som är löst i vatten, koncentrationen är vanligen 18-28 vikt% och densiteten mellan 1.17 och 1.25 g/ml.

Reaktion vid laddning/urladdning av en Nickel-Kadmium cell
2 NiOOH + 2H2O + Cd
laddning

2 Ni(OH)2 + Cd(OH)2

urladdning

Vid urladdning omvandlas Nickelhydroxiden vid den positiva elektroden från trevärd till tvåvärd genom att en elektron tillförs, samtidigt omvandlas Kadmium till Kadmiumhydroxid vid den negativa elektroden där en elektron bortförs.

Vid laddning bortförs en elektron från den positiva elektroden varvid Nickelhydroxiden omvandlas från tvåvärd till trevärd, samtidigt tillförs en elektron till den negativa elektroden där Kadmiumhydroxid omvandlas Kadmium.

Vid urladdning konsumeras en mindre mängd vatten från elektrolyten som återbildas vid laddning.

Nominell cellspänning är 1.2 Volt. Laddspänningen är mellan 1.4V och 1.7V. Urladdning kan ske ner till 0.65 Volt.

 


Utbyte av gamla Nickel-Kadmium batterier

NiFe Jungner har tidigare tillverkat blockbatterier i ett stort antal olika konfigurationer, med olika antal celler per block. Numer tillverkas bara block med 2 eller 3 celler i varje vilket kan medföra att batteriets totala längd ökar något vid utbyte till typer i den nya serien.

Ett 24V batteri kan till exempel vara uppbyggt med 19st celler av typ M203. Denna cell har kapaciteten 33Ah (C5) och har levererats som block med 2, 3, 5, 6 och 10 celler i varje.

 
Cell typ M 203
 
Typ  Celler
per block
Blockdimension
(mm)
HWL
M 203-2226412374
M 203-33264123108
M 203-55264123177
M 203-66264123211
M 203-1010264123348

Från ovanstående tabell framgår de att längden ökar med ca 34mm per cell och för handtagen tillkommer 6mm per block. Ett 24V batteri med 19st celler kan fås genom at kombinera följande block-typer;

  1st typ M 203-10
  1st typ M 203-5
  2st typ M 203-2

Den totala längden på detta batteri blir då: 348 + 177 + 2 × 74 = 673mm.
Vid utbyte av detta batteri kan den nya typen SBM 30 användas, denna cell har samma dimensioner som M 203 cellen men finns bara som block med 2 eller 3 celler. Ett motsvarande batteri med 19 celler erhålles med föjlande kombination;

  8st typ SBM 30-2
  1st typ SBM 30-3

Den totala längden på detta batteri blir då: 8 × 74 + 108 = 700mm. Dvs. 27mm längre än med den gamla celltypen.

 

Nedanstående tabell kan även laddas ned som pdf-fil: SBLE-SBM-SBH-dimensions-2007-April.pdf
Dimensioner av den tidigare SBL-serien: SBH-SBM-SBL-dimensions-2004-June.pdf

 

Dimensioner av den nya serien Nickel-Kadmium batterier

Cell type  Capacity
at the
5hr rate
Block dimensions
(mm)
Approx.
weight
per cell
Approx.
electrolyte
volume
between
level marks
Electrolyte
per cell
Cell connection
bolt per pole
(Ah) HWL(1)L(2)L(3)L(4)L(5)L(6) (kg) (cm3) Solid*
(kg)
Liquid
(l)
 
SBLE Series
SBLE 7.5 7.5194123 - - -101125148 0.8 800.080.24M 6
SBLE 15 15264123 - - -101125148 1.1 800.110.35M 6
SBLE 22 22264123 - - -143177211 1.7 1200.170.53M 6
SBLE 30 30264123 - - -143177211 1.8 1200.150.46M 6
SBLE 40 40264123 - - -239297355 3.0 2000.290.90M 6
SBLE 47 47264123 - - -191237283 2.5 1600.190.59M 6
SBLE 62 62264123 - - -239297355 3.2 2000.230.70M 6
SBLE 75 75349195 - 79115 - - - 4.1 2800.32 1.0M 8
SBLE 95 95405195 - 79115 - - - 4.9 2800.39 1.2M 8
SBLE 110 110349195 - 103151 - - - 5.6 3800.39 1.2M 10
SBLE 140 140405195 - 103151 - - - 6.7 3800.49 1.5M 10
SBLE 185 185405195 - 127187 - - - 8.4 5000.65 2.0M 10
SBLE 230 230405195 - 159232 - - - 9.9 5900.74 2.3M 10
SBLE 275 275405195 - 183268 - - - 11.5 7000.94 2.9M 10
SBLE 325 325405195 - 228336 - - - 15.1 8801.13 3.52 x M 10
SBLE 375 375405195 - 252372 - - - 16.810001.29 4.02 x M 10
SBLE 415 415405195146278 - - - - 18.311001.39 4.32 x M 10
SBLE 460 460405195159304 - - - - 19.812001.49 4.62 x M 10
SBLE 510 510405195171328 - - - - 21.413001.68 5.22 x M 10
SBLE 550 550405195183 - - - - - 23.014001.88 5.82 x M 10
SBLE 600 600405195206 - - - - - 26.716002.04 6.33 x M 10
SBLE 650 650405195219 - - - - - 28.217002.14 6.63 x M 10
SBLE 700 700405195232 - - - - - 29.718002.23 6.93 x M 10
SBLE 750 750405195244 - - - - - 31.319002.43 7.53 x M 10
SBLE 830 830405195268 - - - - - 34.521002.81 8.73 x M 10
SBLE 925 925405195304 - - - - - 39.624002.98 9.24 x M 10
SBLE 10201020405195328 - - - - - 42.826003.3610.44 x M 10
SBLE 11001100405195352 - - - - - 46.028003.7511.64 x M 10
SBLE 12001200405195389 - - - - - 51.131003.9112.15 x M 10
SBLE 13001300405195413 - - - - - 54.333004.3013.35 x M 10
SBLE 14001400405195437 - - - - - 57.535004.6914.55 x M 10
SBLE 15001500405195486 - - - - - 64.239005.0515.66 x M 10
SBLE 16001600405195510 - - - - - 67.441005.4416.86 x M 10
SBLE 16601660405195522 - - - - - 69.042005.6317.46 x M 10
 
SBM Series
SBM 11 11194123 - 64 94 - - - 0.90 1100.100.30M 6
SBM 15 15194123 - 74108 - - - 1.20 1200.110.33M 6
SBM 22 22264123 - 64 94 - - - 1.50 1100.150.46M 6
SBM 30 30264123 - 74108 - - - 1.80 1200.150.46M 6
SBM 43 43349195 - 69100 - - - 3.40 2400.310.95M 6
SBM 56 56405195 - 69100 - - - 4.00 2400.36 1.1M 6
SBM 65 65349195 - 79115 - - - 4.10 2800.32 1.0M 8
SBM 84 84405195 - 79115 - - - 4.90 2800.39 1.2M 8
SBM 112 112405195 - 94137 - - - 6.30 3300.45 1.4M 8
SBM 138 138405195 - 115169 - - - 7.60 4300.55 1.7M 10
SBM 161 161405195 - 127187 - - - 8.40 5000.61 1.9M 10
SBM 184 184405195 - 159232 - - - 9.90 5900.78 2.4M 10
SBM 208 208405195 - 183268 - - - 11.5 7000.94 2.9M 10
SBM 231 231405195 - 183268 - - - 12.0 7000.94 2.9M 10
SBM 277 277405195 - 228336 - - - 14.5 8601.13 3.52 x M 10
SBM 300 300405195 - 240354 - - - 15.5 8601.20 3.72 x M 10
SBM 323 323405195 - 252372 - - - 16.510001.26 3.92 x M 10
SBM 346 346405195146278 - - - - 17.511001.42 4.42 x M 10
SBM 369 369405195159304 - - - - 19.512001.55 4.82 x M 10
SBM 392 392405195171328 - - - - 21.013001.72 5.32 x M 10
SBM 415 415405195183 - - - - - 23.014001.88 5.82 x M 10
SBM 438 438405195183 - - - - - 23.514001.88 5.82 x M 10
SBM 461 461405195183 - - - - - 24.014001.84 5.72 x M 10
SBM 505 505405195213 - - - - - 27.516002.10 6.53 x M 10
SBM 555 555405195232 - - - - - 30.018002.33 7.23 x M 10
SBM 625 625405195268 - - - - - 34.521002.82 8.73 x M 10
SBM 690 690405195268 - - - - - 36.021002.78 8.63 x M 10
SBM 740 740405195304 - - - - - 40.024003.11 9.64 x M 10
SBM 830 830405195352 - - - - - 46.028003.7911.74 x M 10
SBM 920 920405195352 - - - - - 48.028003.8211.84 x M 10
SBM 965 965405195372 - - - - - 50.530003.6911.46 x M 10
SBM 10401040405195437 - - - - - 57.535004.7214.65 x M 10
SBM 11501150405195437 - - - - - 60.035004.6614.45 x M 10
SBM 12201220405195510 - - - - - 67.541005.5017.06 x M 10
SBM 13901390405195522 - - - - - 72.042005.6017.36 x M 10
 
SBH Series
SBH 8.3 8.3264123 - 53 77 - - - 1.10 800.120.36M 6
SBH 12 12264123 - 64 94 - - - 1.50 1100.140.44M 6
SBH 16 16264123 - 74108 - - - 1.80 1200.160.48M 6
SBH 19 19349195 - 57 82 - - - 2.60 1900.250.77M 6
SBH 29 29349195 - 69100 - - - 3.40 2400.310.95M 6
SBH 39 39349195 - 79115 - - - 4.10 2800.36 1.1M 8
SBH 49 49349195 - 94137 - - - 5.20 3300.42 1.3M 8
SBH 59 59349195 - 103151 - - - 5.60 3800.49 1.5M 10
SBH 69 69349195 - 127187 - - - 6.40 5000.58 1.8M 10
SBH 79 79349195 - 127187 - - - 7.00 5000.58 1.8M 10
SBH 88 88349195 - 159232 - - - 7.90 5900.74 2.3M 10
SBH 98 98349195 - 159232 - - - 8.50 5900.71 2.2M 10
SBH 118 118349195 - 183268 - - - 9.60 7000.87 2.7M 10
SBH 137 137349195 - 252372 - - - 12.010001.20 3.72 x M 10
SBH 157 157349195 - 252372 - - - 13.510001.20 3.72 x M 10
SBH 177 177349195159 - - - - - 16.512001.46 4.52 x M 10
SBH 196 196349195159 - - - - - 17.012001.42 4.42 x M 10
SBH 236 236349195183 - - - - - 20.014001.84 5.72 x M 10
SBH 265 265349195232 - - - - - 25.518002.20 6.83 x M 10
SBH 294 294349195232 - - - - - 26.017002.10 6.53 x M 10
SBH 353 353349195268 - - - - - 31.521002.78 8.63 x M 10
SBH 393 393349195304 - - - - - 36.023002.82 8.74 x M 10
SBH 471 471349195352 - - - - - 40.528003.6911.44 x M 10
SBH 491 491349195377 - - - - - 45.529003.5310.95 x M 10
SBH 590 590349195437 - - - - - 50.535004.6314.35 x M 10
SBH 640 640405195377 - - - - - 52.529004.2113.05 x M 10
SBH 705 705405195437 - - - - - 57.535005.3116.45 x M 10
SBH 765 765405195437 - - - - - 60.035005.2416.25 x M 10
SBH 865 865405195497 - - - - - 68.540005.9218.36 x M 10
SBH 920 920405195522 - - - - - 72.042006.2819.46 x M 10

 


 

The dimensions of all availabe cell types are listed in the tables. There are two different cell widths, each of which comes in two heights. The block length is determined by the cell length and the number of cells in the block.

Please note:
  • all the tabulated dimensions are maximum values.
  • all block types with a cell weight exceeding 8.4 kg (18.5 lbs) have handles. The tabulated block length includes 6 mm for handles for these types.
  • for series connection of blocks on racks, always use blocks with an even number of cells. This gives short, straight interblock connectors. When a block with odd number of cells is necessary, it should be placed at the end of a cell row.

Nife Jungner NiCd Battery Block dimensions

Position of terminals
  • Blocks of cells with single pole bolts
    SBH 8.3 → 118
    SBM 11 → 231
    SBL 7.5 → 256
Nife Jungner NiCd Battery Pole positions
  • Blocks of cells with double pole bolts
    SBH 137,157
    SBM 277 → 392
    SBL 304 → 470
  • Blocks of cells with 2 - 6 poles bolts per pole. Crosswise mounted on the racks
    SBH 177 → 920
    SBM 415 → 1390
    SBL 510 → 1540