Alkalibatteriewird in zwei Arten unterteiltwiederaufladbare Alkali-Batterieund nicht wiederaufladbare Alkalibatterien, wie wir sie früher in altmodischen Taschenlampen verwendeten. Diese Alkalibatterien waren nicht wiederaufladbar, aber aufgrund der veränderten Marktanforderungen gibt es jetzt auch wiederaufladbare Alkalibatterien. Hierbei gibt es jedoch viele technische Probleme, wie zum Beispiel die Frage, ob Alkalibatterien mit hohem Ladestrom geladen werden können.

Alkalibatterien lassen sich mit weniger als 0,1 C bis zu 20 Mal wiederaufladen. Dies unterscheidet sich jedoch vom Ladevorgang von Sekundärbatterien. Unter normalen Umständen können sie nur teilentladen werden und erreichen nicht die Tiefentladung eines echten Akkus.

Das Laden von Alkalibatterien ist nur ein Teil des Ladevorgangs, der allgemein als Regeneration bezeichnet wird. Das Konzept der Regeneration erklärt die Eigenschaften des Ladens von Alkalibatterien genauer: Können Alkalibatterien geladen werden? Ja, allerdings handelt es sich um regeneratives Laden, im Gegensatz zum eigentlichen Laden von wiederaufladbaren Batterien.

Die begrenzte Regenerationsfähigkeit beim Laden und Entladen sowie die kurze Lebensdauer von Alkalibatterien machen deren Regeneration unwirtschaftlich. Um eine erfolgreiche Regeneration von Alkalibatterien zu gewährleisten, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein.

Schritte/Methoden

1. Bei mäßiger Entladerate wird die Batterie bis zu 30 % ihrer Anfangskapazität entladen. Die Entladespannung sollte dabei nicht unter 0,8 V fallen, damit eine Regeneration möglich ist. Übersteigt die Entladekapazität 30 %, verhindert das enthaltene Mangandioxid die weitere Regeneration. Um eine Kapazität von 30 % und eine Entladespannung von 0,8 V zu erreichen, ist geeignetes Equipment erforderlich, über das die meisten Verbraucher jedoch nicht verfügen. Können Alkalibatterien unter diesen Umständen von den meisten Verbrauchern wieder aufgeladen werden? Es ist keine Frage der Wirtschaftlichkeit, sondern der Rahmenbedingungen.

2. Der Benutzer kann ein spezielles Ladegerät zum Regenerieren erwerben. Kann man mit einem anderen Ladegerät Alkalibatterien laden? Die Sicherheitsrisiken sind zu hoch. Unter normalen Umständen dürfen Ladegeräte für Nickel-Cadmium- oder Nickel-Metallhydrid-Akkus nicht zum Laden von Alkali-Mangan-Akkus verwendet werden, da der Ladestrom zu hoch ist und Gase im Inneren des Akkus freisetzen kann. Wenn diese Gase über das Sicherheitsventil austreten, kann es zu einem Auslaufen kommen. Ist das Sicherheitsventil defekt, besteht sogar Explosionsgefahr. Dies tritt zwar selten bei Produktionsfehlern auf, ist aber möglich, insbesondere bei unsachgemäßer Verwendung des Akkus.

3. Die Regenerationszeit (ca. 12 Stunden) ist länger als die Entladezeit (ca. 1 Stunde).

4. Nach 20 Ladezyklen ist die Kapazität der Batterie auf 50 % ihrer ursprünglichen Kapazität reduziert.

5. Bei der Verwendung spezieller Geräte zum Anschluss von mehr als drei Batterien kann es bei unterschiedlichen Batteriekapazitäten nach der Regeneration zu weiteren Problemen kommen. Dies kann sogar zu einer negativen Batteriespannung führen, insbesondere wenn die regenerierte Batterie zusammen mit einer nicht verwendeten Batterie betrieben wird. Die Verpolung der Batterie führt zur Bildung von Wasserstoff im Inneren, was potenziell zu hohem Druck, Auslaufen und sogar Explosionen führen kann. Können Alkalibatterien aufgeladen werden, wenn nicht alle drei Batterien die gleiche Kapazität aufweisen? Offensichtlich nicht.

Wiederaufladbare alkalische Zink-Mangan-Batterie. Eine verbesserte alkalische Zink-Mangan-Batterie (RAM), die wiederaufladbar und wiederverwendbar ist. Aufbau und Herstellungsverfahren dieser Batterie sind im Wesentlichen identisch mit denen herkömmlicher alkalischer Zink-Mangan-Batterien.

Um das Aufladen zu ermöglichen, wurde die Batterie auf Basis der alkalischen Zink-Mangan-Batterie verbessert: (1) Die Struktur der positiven Elektrode wurde optimiert, die Festigkeit des positiven Elektrodenrings erhöht oder Additive wie Klebstoffe hinzugefügt, um ein Aufquellen der positiven Elektrode während des Lade- und Entladevorgangs zu verhindern; (2) die Reversibilität von Mangandioxid wurde durch positive Dotierung verbessert; (3) die Zinkmenge in der negativen Elektrode wurde kontrolliert, um sicherzustellen, dass Mangandioxid nur mit einem Elektron entladen werden kann; (4) die Isolierschicht wurde verbessert, um ein Eindringen von Zinkdendriten in die Isolierschicht während des Ladevorgangs zu verhindern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Alkalibatterien aufgeladen werden können. Alternativ kann man in der Bedienungsanleitung der Alkalibatterie nachsehen. Steht dort, dass die Batterie aufgeladen werden kann, dann kann sie aufgeladen werden; steht dort nichts davon, dann ist sie nicht aufladbar.