Erfahren Sie mehr über Li-Ionen-Batterien für PV-Anlagen

Die Welt verlagert sich heute schneller als je zuvor in Richtung erneuerbare Energien. Sie werden erstaunt sein, wie viel diese Energie verbraucht wird.

Dabei spielen Batterien eine zentrale Rolle. Die Rede ist von elektronischen Geräten, E-Bikes und sogar Elektrofahrzeugen, und alle sind auf Batterien zurückzuführen.

Die erstaunlichste Technologie für erneuerbare Energien ist jedoch die Nutzung der Sonnenenergie für das, was in unseren Häusern verwendet werden kann. Viele kennen diese Systeme als Solarmodule, da sie zuverlässige Lösungen für grüne Energie liefern.

Viele Gebiete rund um den Globus, insbesondere dort, wo die Sonne die meiste Zeit des Jahres scheint, haben die Technologie voll und ganz angenommen. In Bereichen, in die Strommasten und Kabel nicht eindringen können, spielen die Solarmodule die entscheidende Rolle bei der Stromversorgung.

Diese Systeme können jedoch ohne gute Batterien nicht vollständig sein. Seit vielen Jahren werden nasse Säurebatterien verwendet, um Sonnenenergie zu speichern. Heute kommen jedoch immer mehr Batteriechemien ins Spiel, wobei die Li-Ionen-Batterietechnologie die Führung übernimmt.

Einführung in Lithium-Ionen-Batterien für PV-Anlagen

Es ist nicht zu leugnen, wie viel Sonnenenergie aus PVs zur perfekten Lösung für kohlenstoffarme Energie wird. In den nächsten Jahrzehnten stehen die Chancen sehr hoch, dass der Einsatz dieser Systeme sowohl in Versorgungsanlagen als auch in verteilten PV-Anlagen rasch zunimmt. Eine Vielzahl von Szenarien in jüngster Zeit zeigt, dass PV-Anlagen maßgeblich zum Strommix beitragen.

Der größte Teil dieses Stroms aus PV-Anlagen kann jedoch verschwendet werden. Und deshalb werden sie zur späteren Verwendung aufbewahrt. Da die Sonne nicht 24 Stunden am Tag scheint, kann gespeicherte Energie bei Einbruch der Nacht und in Zeiten mit wenig Sonnenschein genutzt werden.

Der Hauptspeicher besteht seit vielen Jahren in Form von Pumpspeicherkraftwerken (PSH). Sie waren nützlich und sind es auch heute noch.

Elektrochemische Speichertechnologien tauchen jedoch zunehmend auf. Sie können viel schneller Strom aufnehmen und nutzen begrenzte Energieressourcen bei tief stehender Sonne. Lithium-Ionen-Batterien haben die Führung übernommen.

Als Ergebnis gibt es:

· Sinkende Kosten. Viele Menschen konnten aufgrund der Kosten keine Sonnenkollektoren in ihren Häusern installieren. Sie zogen es vor, Stromkosten zu zahlen, als zu viel für die Installation von PV-Anlagen auszugeben. energiespeicher waren der Hauptgrund für hohe Kosten. Seit der Einführung von Li-Ionen-Batterien sind die Preise sowohl für stationäre als auch für stationäre Wohnanwendungen stark gesunken. Diese Entwicklung wird sich voraussichtlich in den nächsten Jahren fortsetzen.

· Bessere Annahme. Die Akzeptanzrate für moderne PV-Systeme ist durchaus lobenswert. Da sich viele jetzt leisten können, gibt es einen klaren Weg für ein kontinuierliches Wachstum für einen größeren Markt für PV-Anlagen.

· Eine grünere Welt. Die Verschmutzungsrate wurde erheblich gehandhabt. Heute können wir eine grüne Umgebung mit weniger Luftverschmutzung genießen, da solargeladene Autos freigesetzt werden.

Durch kostengünstigere Batterien im Wohnbereich müssen sich Hausbesitzer mit PV-Anlagen nicht mehr vollständig auf das zentrale Stromnetz verlassen.

Wir sollten jedoch nicht vergessen, dass die Verwendung von Batterien begrenzt ist. Berücksichtigen Sie negative Auswirkungen wie hohe Treibhausgasemissionen (THG) und Energieverbrauch. Als solches wird der gesamte Lebenszyklus der Batterien betrachtet, dh Herstellung, Verwendung, Recycling und Entsorgung.

Energieanalyse von Batterien in Photovoltaikanlagen

Es wurden mehrere Studien durchgeführt, um festzustellen, wie viel Energie von verschiedenen Batterien in PVs gespeichert und abgegeben wird. Um die Effizienz der Systeme zu bestimmen, sollten zwei kritische Faktoren berücksichtigt werden:

· Energierückgabefaktor. Dies bedeutet den Wert des Einsatzes von PV im Vergleich zu fossilen Brennstoffen und anderen Energieformen.

· Amortisationszeit für Energie. Wie viel bekommen Sie zurück, wenn Sie zum Beispiel keinen Dieselgenerator verwenden?

In Bezug auf Leistung und Energiebedarf für eine funktionierende PV-Anlage sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Folgendes berücksichtigen;

· Energieeffizienz der Komponenten.

· Die Lebensdauer der Batterie bei unterschiedlichen Temperaturen

· Der Material- und Energiebedarf bei der Herstellung der Komponenten des PV-Batteriesystems

22-76% der gesamten Produktionsenergie von PV-Batterien stammen aus Produktion und Transport. VRB-Batterien haben im Vergleich zu NiMH-Batterien den geringsten relativen Produktionsbeitrag. Li-Ionen-Batterien haben eine hohe Energiedichte und eine lange Lebensdauer. Sie haben daher die niedrigsten Transportanforderungen.

Die Tiefe der Entladung, Ladung und Batterietemperatur trägt wesentlich zur Energieeffizienz bei. Hohe Temperaturen scheinen die allgemeine Leistung und Lebensdauer zu beeinträchtigen. Durch vollständiges Entladen werden Batteriezellen zerstört, wodurch die gesamte Batterie unbrauchbar wird.

Wenn Batteriematerial, Recycling und Transport enthalten sind, erhalten Sie unterschiedliche Energierückgabefaktoren und Amortisationszeiten. Ein System mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren bietet eine Amortisationszeit von bis zu 20 Jahren. Dies wird durch die Batterietechnologie beeinflusst.

Die oben genannten Parameter haben den größten Einfluss auf die Batterieleistung und die Lebensdauer von PVs. Die größten Probleme ergeben sich aus der Lade-Entlade-Effizienz. Man kann eine PV-Anlage effizienter machen, indem man Hochenergiebatterien unter den richtigen Bedingungen verwendet.

Wie realisierbar ist der Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien in Photovoltaikanlagen?

Um diese Frage zu beantworten, sind folgende Parameter zu berücksichtigen:

· Gewicht. Blei-Säure-Batterien sind ziemlich schwer, wobei Li-Ionen-Batterien nur zu einem Bruchteil passen. Li-Ionen-Batterien sind daher tragbarer.

· Raum. Li-Ionen-Batterien benötigen im Vergleich zu LA-Batterien viel zu wenig Platz. Es ist ideal für mobile Geräte.

· Niedertemperaturkapazität. Bei - 4 Grad Fahrenheit sinkt die Speicherkapazität von LA-Batterien um 50% und bei Li-Ionen-Batterien nur um 8%. Dies bedeutet, dass Sie LAs jederzeit warm halten müssen.

· Selbstentladung. LA-Batterien verlieren bis zu 15% des Kapazitätsstroms pro Monat, wenn sie nicht verwendet werden. li-ionen-akkus verlieren nur 1 bis 8%.

· Wartung und Lebensdauer. LA kann eine sehr kurze Lebensdauer haben, wenn es nicht gut bewässert ist. Für Li-Ionen-akkus ist keine zusätzliche Wartung erforderlich, und sie halten viel länger.

· Kosten. LA-Batterien scheinen im Voraus billiger zu sein, aber wenn Sie eine Lebensdauer pro kWh berücksichtigen, sind Li-Ionen-Batterien billiger.

Die Verwendung von Li-Ionen-Batterien für PV-Systeme wird weiter zunehmen. Die oben genannten Faktoren sind nur einige von vielen. Da die Welt weiterhin auf grüne Energie setzt, werden die Preise noch weiter sinken und sie für alle erschwinglich machen.