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Lithiumbatterien für photovoltaische Solarenergiesysteme

Lithium-Batterien

Seit einigen Jahren sind Lithiumbatterien in allen elektronischen Geräten um uns herum zu finden: Smartphones, Laptops, Motorräder, Motorroller... ihre hohe Effizienz und Haltbarkeit haben sie zu einem unverzichtbaren Element gemacht. Mit zunehmend höheren Kapazitäten und günstigeren Preisen als je zuvor, wird die neue Generation von Lithium-Ionen-Batterien als die endgültige Lösung für Photovoltaik-Selbstverbrauchsanlagen vorgestellt. Der Leistungsvergleich mit klassischen Batterien oder Blei-Säure-Batterien zeigt, dass Lithium auch beim Preis derzeit konkurrenzlos ist.

Wir alle haben erwartet, dass die Tesla Powerwall-Batterie auf unserem Markt landen würde, aber gleichzeitig hatten andere Hersteller bereits Lithium-Batterien für den Eigenverbrauch zu niedrigen Preisen und unglaublicher Leistung, sogar für den industriellen Einsatz, ja, wir müssen anerkennen, dass Teslas Batterie den Markt und den Sektor der erneuerbaren Energien für den Eigenverbrauch revolutioniert hat.

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Lithiumbatterien oder -akkumulatoren sind die neue Generation von Batterien und Akkumulatoren, und seit sie im Bereich des Eigenverbrauchs und der erneuerbaren Energien angekommen sind, revolutionieren sie diesen Sektor. Sie ist die Gegenwart und Zukunft der Energiespeicherung.

Die kombinierte Anwendung von Lithiumbatterien mit Photovoltaiksystemen überrascht weiterhin und verbessert die Leistung im Vergleich zu Batterien mit Blei-Säure- und Gel-Technologie.

Vorteile von Lithiumbatterien für photovoltaische Solaranlagen.

  • Sicherheit, Lithiumbatterien sind viel sicherer als ihre Konkurrenten, was eine breite Palette von Möglichkeiten für Anwendungen im Bereich des Eigenverbrauchs eröffnet.
  • Bis zu 3-mal mehr Energiedichte pro Gewichtseinheit als Blei-Säure-Batterien. Mit anderen Worten: Lithiumbatterien können bis zu dreimal mehr Energie speichern, eine Lithium-Ionen-Batterie kann bis zu 120Wh/kg speichern, im Vergleich zu 40Wh/kg bei Batterien mit Bleisäuretechnologie.
  • Höhere Spannung, Lithium ist ein sehr starkes elektronegatives chemisches Element mit hoher Oxidationskapazität. Lithium hat eine Spannung von 3,16 Volt im Gegensatz zu 2 Volt bei Blei.
  • Schnelleres Laden und Entladen, da Lithiumbatterien eine höhere Spannung haben, benötigen sie weniger Strom, um die gleiche Energie zu liefern, während Bleibatterien zwischen 7 und 12 Stunden benötigen, brauchen Lithiumbatterien maximal 4 Stunden.
  • Sie benötigen keine optimale Ladung, während Blei-Säure-Batterien mit einer Entladung von 20 % die längste Lebensdauer haben, wobei sich ihre Lebensdauer bei Entladungen unter 50 % verringert. Lithiumbatterien funktionieren auch bei geringer Ladung einwandfrei, auch wenn es nicht empfohlen wird, sie zu 100 % aufzuladen.
  • Längere Lebensdauer, etwa 4000 Zyklen bei 80% Entladetiefe und etwa 20 Jahre Lebensdauer. Eine stationäre Blei-Säure-Batterie (die den Lithium-Batterien in ihrer Leistung am nächsten kommt) hat etwa 4000 Zyklen, allerdings bei einer maximalen Entladung von 50 %.

Nachteile von Lithiumbatterien

  • Der Preis: Obwohl sie jetzt immer erschwinglicher werden, sind sie teurer als ihre Blei-Säure-Pendants.
  • Aufgrund ihrer Instabilität in Bezug auf Zellspannung und Temperatur benötigen sie einen Controller. Deshalb brauchen sie ein BMS (Batteriemanagementsystem)