Solarbatterien sind Energiespeicherlösungen, die mit Solarmodulen kombiniert werden. Mit Solarbatterien können Benutzer die von Solarmodulen erzeugte Sonnenenergie speichern und später nutzen, wenn die Sonne nicht scheint oder es zu Stromausfällen kommt.
Es gibt zwei gängige Solarbatterien: Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien. Während Blei-Säure-Batterien häufiger vorkommen, weil es sie schon länger gibt, erfreuen sich Lithium-Ionen-Batterien rasch wachsender Beliebtheit. Im Jahr 2021 hatte das Segment der Lithium-Ionen-Batterien die höchster Marktanteil unter allen Solarbatterievarianten und soll bis 540 einen Wert von 2030 Millionen US-Dollar haben – was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 15.5 % entspricht.
Warum entscheiden sich immer mehr Verkäufer dafür, Lithium-Ionen-Batterien auf Lager zu haben? In diesem Beitrag werden wir untersuchen, warum Sie darüber nachdenken sollten, sie zu Ihrem Inventar hinzuzufügen.
Inhaltsverzeichnis
Was sind Lithium-Ionen-Solarbatterien?
Vorteile von Lithium-Ionen-Solarbatterien
Was ist bei der Auswahl von Lithium-Ionen-Batterien zu beachten?
Fazit: Sind Lithium-Ionen-Batterien eine lohnende Investition?
Was sind Lithium-Ionen-Solarbatterien?
Lithium-Solarbatterien sind wiederaufladbare Batterien, mit denen Solarstromanlagen überschüssige Energie speichern.
Vorteile von Lithium-Ionen-Solarbatterien
Lithium-Ionen-Batterien sind in der Regel teurer als Blei-Säure-Batterien. Doch trotz ihrer hohen Anschaffungskosten sind sie aufgrund ihrer Vorteile bei vielen Anwendern beliebt. Warum entscheiden sich manche Benutzer für Lithium-Ionen-Batterien anstelle von Blei-Säure-Batterien? Hier sind die Vorteile, die Lithium-Ionen-Batterien gegenüber ihren Blei-Säure-Pendants bieten.
Bessere Entladungstiefe
Die Entladungstiefe (DoD) einer Solarbatterie, ausgedrückt in Prozent, gibt die Energiemenge an, die ein Benutzer einer Batterie entziehen kann, bevor sie erneut aufgeladen werden muss. Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung sollten Batterien nicht vollständig entladen werden. Aus diesem Grund verfügen die meisten Batterien über ein empfohlenes DoD, um ihre Lebensdauer zu verlängern.
brauchen Lithium-Ionen-Solarbatterien haben einen DoD von etwa 80 %, sodass Benutzer sie entladen können, bis sie zu etwa 20 % voll sind und wieder aufgeladen werden müssen. Andererseits haben die meisten Blei-Säure-Batterien einen DoD von 50 % und müssen häufiger aufgeladen werden. Daher eignen sich Lithium-Ionen-Akkus besser für Bereiche mit geringer Sonneneinstrahlung, da sie die Ladung länger halten.
Schnellere Ladezeiten
Da Lithium-Ionen-Batterien einen besseren DoD als Blei-Säure-Batterien haben, halten sie die Ladung länger. Darüber hinaus laden sie aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung schneller auf als Bleibatterien. Diese Qualität macht Lithium-Ionen-Batterien ideal für Anwender mit netzunabhängigen Solarsystemen.
Längere Lebensdauer
Wenn Solarbatterien entladen und wieder aufgeladen werden, schließen sie einen Zyklus ab. Die Zyklenlebensdauer einer Batterie gibt an, wie oft sie entladen und wieder aufgeladen werden kann, bevor sie verschleißt.
Da Blei-Säure-Batterien häufiger aufgeladen werden müssen als Lithium-Ionen-Batterien, haben sie eine kürzere Zyklenlebensdauer.
Im Allgemeinen haben die meisten Blei-Säure-Batterien eine Lebensdauer von 1,500 bis 3,000 Zyklen, während viele Lithium-Ionen-Akkus mit hoher Kapazität kann bis zu 5,000 Zyklen oder mehr dauern.
Längere Garantie
Neben ihrer längeren Lebensdauer haben viele Lithium-Ionen-Batterien in der Regel auch längere Garantien als Blei-Säure-Batterien.
Während für Blei-Säure-Batterien in der Regel eine Garantie von weniger als fünf Jahren gilt, gilt für viele Lithium-Ionen-Batterien eine Garantie von mindestens zehn Jahren.
Ideal für inkonsistente Ladezyklen
Blei-Säure-Batterien sind nicht gut darin, inkonsistente Ladezyklen zu bewältigen. Wenn sie häufig geladen und entladen werden, kann sich ihre Lebensdauer erheblich verkürzen.
Bei Lithium-Ionen-Akkus müssen sich Benutzer keine Sorgen über inkonsistente Ladezyklen machen. Lithium-Ionen-Akkus können häufig geladen und entladen werden, ohne dass sich dies wesentlich auf ihre Lebensdauer auswirkt. Diese Funktion macht sie ideal für Benutzer, die häufig zwischen Solarenergie und Netz wechseln.
Höhere Energiedichte
Die Energiedichte einer Batterie bestimmt die Energiemenge, die sie im Verhältnis zu ihrer Größe speichern kann.
Lithium-Ionen-Batterien können im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien viel Energie auf relativ kleinem Raum packen und eignen sich daher hervorragend für Häuser mit wenig Platz.
Höhere Effizienz bei der Hin- und Rückfahrt
Der Round-Trip-Wirkungsgrad einer Batterie ist die Differenz zwischen der zum Laden erforderlichen Energie und der Energie, die sie speichern kann.
Blei-Säure-Batterien haben einen Hin- und Rückwirkungsgrad zwischen 80 und 85 %. Andererseits haben viele Lithium-Ionen-Batterien einen Wirkungsgrad von 90 % oder mehr, was bedeutet, dass aus ihnen mehr nutzbare Energie gewonnen werden kann.
Geringer Wartungsaufwand
Lithium-Ionen-Solarbatterien erfordern nach dem Einbau nahezu keine Wartung. Sie müssen nur dann aufgeladen werden, wenn der Ladezustand niedrig ist, um sie in gutem Zustand zu halten.
Umgekehrt benötigen Blei-Säure-Batterien eine regelmäßige Wartung. Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien müssen ihre Zellplatten in destilliertes Wasser getaucht werden, um optimal zu funktionieren (weshalb sie als „überflutete“ Batterien bezeichnet werden). Dies bedeutet, dass Benutzer den Wasserstand von Blei-Säure-Batterien regelmäßig überprüfen und bei Bedarf Wasser nachfüllen müssen. Darüber hinaus müssen Blei-Säure-Batterien mindestens einmal im Jahr von einem Solartechniker überprüft werden.
Was ist bei der Auswahl von Lithium-Ionen-Batterien zu beachten?
Obwohl Lithium-Solarbatterien gegenüber ihren Blei-Säure-Gegenstücken verschiedene Vorteile bieten, werden sie nicht alle auf die gleiche Weise hergestellt. Hier sind einige wichtige Faktoren, die Sie berücksichtigen sollten, bevor Sie in Lithium-Ionen-Batterien investieren.
Chemische Zusammensetzung
Es gibt zwei Haupttypen von Lithium-Ionen-Batterien: Lithiumeisenphosphat (LFP) und Nickel-Mangan-Kobalt (NMC). NMC-Batterien haben im Vergleich zu LFP-Batterien eine höhere Energiedichte. Dadurch ist ein NMC-Akku mit der gleichen Akkukapazität wie ein LFP kleiner. Dadurch eignen sich NMC-Batterien für Benutzer mit wenig Platz.
Andererseits sind LFP-Batterien zwar größer, halten aber länger als NMC-Batterien. Darüber hinaus kosten LFP-Batterien weniger als NMC-Batterien. Im Gegensatz zu NMC-Batterien, die teure Materialien wie Kobalt verwenden, verwenden LFP-Batterien Eisen und Phosphat, die billiger sind. Aus diesem Grund bevorzugen viele Benutzer LFP-Batterien.
Akku-Kapazität
Die Batteriekapazität, gemessen in Kilowattstunden (kWh), gibt die Gesamtmenge an Energie eine Batterie kann speichern. Idealerweise sollte die Akkukapazität zur Einstellung passen.
Gewerbliche Nutzer benötigen beispielsweise typischerweise Batterien mit größerer Kapazität als private Nutzer. Allgemein, 10kWh Batterien sind für die meisten privaten Solarnutzer ausreichend, während gewerbliche Nutzer möglicherweise Batterien mit größerer Kapazität benötigen.
Garantie
Für die meisten Solarbatterien gilt standardmäßig eine Garantie von fünf oder zehn Jahren. Allerdings haben einige Batterien kürzere Garantien, während andere die Garantie nur bis zu einer bestimmten Anzahl von Zyklen bieten – typischerweise 5,000 oder 10,000.
Amperestunden-Bewertung
Ein Ampere (Ampere) ist die Maßeinheit für elektrischen Strom. Die Amperestundenzahl einer Solarbatterie gibt an, wie viel Strom der Batterie innerhalb einer Stunde entnommen werden kann. Je höher die Amperestundenzahl einer Batterie ist, desto mehr Leistung kann sie liefern. Beispielsweise kann eine 100-Ah-Batterie 100 Ampere für eine Stunde oder zehn Ampere für 10 Stunden liefern.
Batteriemanagementsystem
Eine Batterie Management System (BMS) ist ein elektronischer Schaltkreis, der die Batterieleistung überwacht. Wenn ein BMS beispielsweise einen erheblichen Temperaturanstieg erkennt, kann es eine Batterie abschalten, um sie vor Schäden zu schützen. Suchen Sie im Idealfall nach einem Batterie mit BMS.
Fazit: Sind Lithium-Ionen-Batterien eine lohnende Investition?
Lithium-Ionen-Akkus sind eine tolle Sache Möglichkeit zur Energiespeicherung. Sie erfordern nur minimale Wartung, halten länger und sind leistungsfähiger als Blei-Säure-Batterien. Plus, wenn man bedenkt, dass Solarenergie das ist am schnellsten wachsende Stromquelle, wird die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien steigen, was sie zu einer hervorragenden Investition macht.
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