Lithium-Speicher

Lithium-Speicher, auch bekannt als Lithium-Ionen-Batterien, sind eine weit verbreitete Technologie zur Speicherung elektrischer Energie. Sie finden Anwendung in einer Vielzahl von Geräten und Systemen, von Mobiltelefonen und Laptops bis hin zu Elektrofahrzeugen und stationären Energiespeichersystemen. Hier sind die wichtigsten Aspekte und Vorteile von Lithium-Speichern:
    1. Funktionsweise:
Lithium-Ionen-Batterien bestehen aus einer Anode (meistens aus Grafit), einer Kathode (oft aus Lithium-Metalloxid), einem Elektrolyten (ein Lithium-Salz in einem organischen Lösungsmittel) und einem Separator. Beim Laden der Batterie wandern Lithium-Ionen von der Kathode zur Anode und beim Entladen wieder zurück. Dieser Ionenfluss erzeugt den elektrischen Strom.
  2. Hohe Energiedichte:
Lithium-Ionen-Batterien haben eine hohe Energiedichte, was bedeutet, dass sie viel Energie in einem kleinen und leichten Paket speichern können. Dies macht sie besonders geeignet für tragbare Geräte und Elektrofahrzeuge, wo Gewicht und Platz entscheidende Faktoren sind.
  3. Lebensdauer:
Lithium-Ionen-Batterien haben eine begrenzte Lebensdauer und können viele Lade- und Entladezyklen durchlaufen, bevor ihre Kapazität merklich abnimmt. Typischerweise können sie mehrere Tausend Ladezyklen überstehen, was sie zu einer langlebigen Lösung macht.
  4. Hohe Effizienz:
Diese Batterien bieten einen hohen Wirkungsgrad, oft über 90%, was bedeutet, dass der Großteil der gespeicherten Energie bei Bedarf wieder abgerufen werden kann. Dies minimiert Energieverluste und erhöht die Effizienz des Energiesystems.
  5. Schnelle Ladezeiten:
Lithium-Ionen-Batterien können schnell geladen werden, was sie ideal für Anwendungen macht, bei denen eine schnelle Verfügbarkeit von Energie erforderlich ist, wie bei Elektrofahrzeugen oder Notstromsystemen.
  6. Geringe Selbstentladung:
Lithium-Ionen-Batterien haben eine geringe Selbstentladungsrate, was bedeutet, dass sie ihre Ladung über längere Zeiträume behalten, wenn sie nicht benutzt werden. Dies ist ein Vorteil gegenüber anderen Batterietypen, die schneller Energie verlieren können.
  7. Hohe Sicherheit:
Moderne Lithium-Ionen-Batterien sind mit verschiedenen Sicherheitsmechanismen ausgestattet, um Risiken wie Überhitzung, Überladung und Kurzschlüsse zu minimieren. Dazu gehören Sicherheitsventile, Temperaturkontrollen und Schutzschaltungen.
  8. Umweltfreundlichkeit:
Im Vergleich zu einigen anderen Batterietechnologien enthalten Lithium-Ionen-Batterien weniger giftige Materialien und sind leichter zu recyceln. Viele Hersteller und Recyclingunternehmen arbeiten daran, die Umweltbelastung weiter zu reduzieren und die Recyclingraten zu erhöhen.
Anwendungen:

1. Mobilgeräte: Smartphones, Laptops, Tablets und andere tragbare elektronische Geräte.
2. Elektrofahrzeuge: Autos, Busse, Fahrräder und Roller.
3. Stationäre Energiespeicher: Hausbatteriespeicher, industrielle Energiespeichersysteme und Netzstabilisierungsanlagen.
4. Erneuerbare Energien: Speicherung von Solar- und Windenergie zur Nutzung bei Bedarf.

Fazit:
Lithium-Ionen-Batterien sind eine vielseitige und leistungsfähige Technologie zur Speicherung elektrischer Energie. Ihre hohe Energiedichte, lange Lebensdauer, schnelle Ladezeiten und hohe Effizienz machen sie zur bevorzugten Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen. Mit fortschreitender Entwicklung und Forschung werden sie immer sicherer und umweltfreundlicher, was ihre Attraktivität weiter steigert.

SMA

© SMA Home Storage 9,8kWh

Der nebenan abgebildete Heimspeicher von SMA ist im passenden Design zu den neuen Wechselrichtern aufgebaut und fügt sich dadurch perfekt in das Gesamtpaket ein. Jedes einzelne Speichermodul hat ein eigenes Batterie-Management-System (BMS). Somit ist bei einem defekten Speichermodul nicht direkt der gesamte Speicher defekt und man kann jedes einzelne Modul einfach austauschen.

Mit dem kleinsten Speichermodule (3,2 kWh Kapazität) kann der Sunny Boy 3.6 Smart Energy Hybrid-Wechselrichter alleine arbeiten, um auch kleinen Photovoltaik-Anlagen die Möglichkeit der Speicherung zu ermöglichen. Alle anderen Hybrid-Wechselrichter benötigen mindestens zwei Speichermodule.

 BYD

© BYD HVM 11.0

Der nebenan abgebildete Batteriespeicher zeigt eine Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie der Firma BYD. Dieser Batteriespeicher ist zu vielen Batterie- und Hybridwechselrichtern kompatibel, unter anderem zu SMA. Durch seine kompakte Bauform und geringem Platzbedarf ist dieser überall einsetzbar. Die modulare Bauweise ermöglicht es in Zukunft den Speicher beliebig zu erweitern oder zusätzlich mit bis zu zwei weiteren Türmen auszubauen.

Es gibt unterschiedliche Baugrößen und Speichergrößen, die auf Ihre Bedürfnisse und Photovoltaik-Anlagengröße angepasst werden können.

• Leistungsstarke Not-/Ersatzstrom- und Off-Grid-Funktionalität

• Preisgekrönte Effizienz dank echter Serienschaltung

• Das patentierte modulare Steckdesign erfordert keine interne Verkabelung

       und ermöglicht maximale Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit

• Kobaltfreie Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie (LFP): Maximale Sicherheit,

       Lebensdauer und Leistung

• Kompatibel mit führenden 1- und 3-Phasen-Wechselrichtern

• Zwei verschiedene Module zur Abdeckung des gesamten

       Systemgrößenbereichs

• Höchste Sicherheitsstandards wie VDE 2510-50