Welches ist die beste Batterie für eine Videokamera?

Nickel-Kadmium-Batterien werden noch immer in grossem Masse für die Speisung von professionellen Kameras eingesetzt. Diese Batterie bietet einen zuverlässigen Betrieb und arbeitet gut auch bei tiefen Temperaturen. Nickel-Kadmium eine der dauerhaftesten Batterien bezogen auf die Lebenserwartung, aber sie bietet eine nur mässige Energiedichte und verlangt nach einer regelmässigen Vollentladung.

Das Bedürfnis nach einer längeren Einsatzzeit ist die Ursache für den Wechsel zu Nickel-Metallhydrid. Diese Batterie bietet bis zu 50% mehr Energie als Nickel-Kadmium. Die Hochstromspitzen einer Digitalkamera haben jedoch einen negativen Einfluss und die Nickel-Metallhydrid-Batterien leiden unter einer kürzeren Lebenserwartung.

Es besteht nun eine Tendenz zu Lithium-Ion. Unter den wiederaufladbaren Chemien, hat diese Chemie die höchste Energiedichte und das kleinste Gewicht. Der hohe Preis und die Unmöglichkeit, hohe Ströme abzugeben, wirken sich negativ aus.

Die zylindrische Lithium-Ion-Zelle 18650 ist die wirtschaftlichste Leistungsquelle. "18" bestimmt den Zellendurchmesser in Millimeter und "650" ist die Länge. Keine anderen Lithium-Ion-Zellen, prismenförmige oder polymere Typen inbegriffen, bieten einen vergleichbar tiefen


Im Verlauf der Jahre sind mehrere Versionen der 18650-Zellen mit verschiedenen Ah-Einstellungen aufgetaucht, in einem Bereich von 1,8Ah bis zu einiges über 2Ah. Diese Zellen mit mässigen Kapazitäten bieten bessere thermische Eigenschaften, können höhere Ströme abgeben und haben eine längere Lebenserwartung als so genannte 'frisierte' Versionen.

Die typische 18650 für industrielle Verwendung ist gebaut für 2Ah bei 3,60V. Vier Zellen werden in Serie geschaltet, um die ungefähr 15V für eine Kamera zu erreichen. Das Parallelschalten von Zellen erhöhen den Strom auf ca. 2A pro Zelle. Drei parallel geschaltete Zellen ergeben so etwa 6A kontinuierlichen Strom. Vier Zellen in Serie und drei in Parallel sind die praktische Grenze von 18650-Systemen.

Welches ist die beste Batterie für Fotokameras?

Der Leistungsbedarf eines professionellen Fotoapparates ist sporadischer Natur. Viel Batterieleistung wird verwendet, um Schnappschüsse zu machen, einige mit starkem Blitzlicht. Um die Aufnahmen zu betrachten, benötigt der Farbdisplay zusätzliche Leistung. Die drahtlose Übertragung eines Farbbildes mit hoher Auslösung verringert zusätzlich die Energiereserven.

Die meisten nicht professionellen Fotoapparate verwenden eine Primär-Lithium-Batterie. Dieses Batteriemodell liefert die höchste Energiedichte, kann aber nicht wieder aufgeladen werden. Dies ist der grösste Nachteil für professionellen Einsatz. Wiederaufladbare Batterien sind die Lösung, und Lithium-Ion-Batterien entsprechen diesen Anforderungen, zeigen aber ähnlichen Einschränkungen wie für Videokameras.

Welches ist die beste Batterie für medizinische Geräte?

Die meisten Wiederbelebungsgeräte werden durch Nickel-Kadmium-Batterien gespeist. Nickel-Metallhydrid werden auch verwendet, welche jedoch eine kürzere Lebenserwartung aufweisen. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurde jedoch festgestellt, dass die Batterie eines Wiederbelebungsgerätes viel weniger häufig entladen wird, als angenommen. Entgegen der angenommenen 200 Zyklen nach einem zweijährigen Einsatz unter harten Bedingungen, waren es weniger als 60 Zyklen, welche die untersuchte Batterie abgegeben hatte. Die 'intelligente' Batterietechnologie machen solche Untersuchungen möglich. Mit der kleineren Anzahl benötigter Zyklen, wird eine Änderung zu Batterien mit höherer Energiedichte zu einer praktischen Alternative.

Versiegelte Blei-Säure-Batterien werden oft verwendet, um Wiederbelebungsgeräte für den Notfall zu speisen. Auch wenn sie gross und schwer sind, haben sie eine nur schwache Selbstentladung, und können während längerer Zeit in Bereitschaft bleiben, ohne aufgeladen zu werden. Blei-Säure arbeiten auch gut mit hohen Stromspitzen. Während dem Nichtgebrauch wird die aufgetretene Säurekonzentration zurück in die Elektroden verteilt. Blei-Säure ist nicht geeignet für länger dauernde hohe Belastung.

Die medizinische Industrie bewegt sie in Richtung Lithium-Ion. Die robuste und preiswerte Zelle 18650 macht es möglich. Die kurze, aber hohe Stromspitze, die für Wiederbelebungsgeräte nötig ist, bleibt eine Herausforderung. Das Parallelschalten von Zellen und der Einbau von Strombegrenzungsschaltungen, die kurze Spitzen mit hohen Strömen gestatten, helfen, diese Hürde zu nehmen.

Welches ist die beste Batterie für Werkzeuge?

Werkzeuge benötigen bis zu 50A Strom und arbeiten in einer unfreundlichen Umgebung. Die Werkzeuge müssen bei Temperaturen unter Null arbeiten, und auch Hitze aushalten können. Die Batterie muss widerstandsfähig sein gegen Schläge und Vibrationen.

Viele Werkzeuge sind mit Nickel-Kadmium-Batterien ausgestattet. Es wurden Versuche mit Nickel-Metallhydrid durchgeführt, aber mit beschränktem Erfolg. Die Langlebigkeit ist ein Problem, aber neue Konzepte sind entstanden. Lithium-Ion ist zu empfindlich und ist nicht in der Lage, die hohen Ströme zu liefern. Blei-Säure sind zu voluminös und ermangeln längere Leistungsabgabe. Es gibt für Werkzeuge einfach keine vernünftige Alternative zu den kräftigen und hart arbeitenden Nickel-Kadmium-Batterien.

In Erwartung, mehr Energie in Werkzeugbatterien zu packen, wird die Batteriespannung erhöht. Wegen den hohen Strömen und den Anwendungen bei tiefen Temperaturen, sind ausgeglichenen Zellen von grosser Wichtigkeit. Die Ausgeglichenheit der Zellen wird umso kritischer, je grösser die Anzahl der in Serie geschalteter Zellen ist. Eine schwache Zelle enthält weniger Kapazität und wird schneller entladen, als starke Zellen. Die Ungleichheit führt zur Umpolung der schwachen Zellen, wenn die Batterie bei starkem Entladestrom unter 1V/Zelle entladen wird. Ein elektrischer Kurzschluss in der schwachen Zelle ist die Folge, wenn sie dem umgepolten Strom ausgesetzt ist, und die Batterie muss ersetzt werden. Je höher die Batteriespannung ist, umso leichter wird eine schwache Zelle zerstört.