Arten von Solarbatterien: Vor- und Nachteile und wie wählt man?

Eine Solarbatterie, auch bekannt als Solarpanelbatterie oder Solarstrombatterie, ist ein Energiespeichergerät, das für die Verbindung mit einem Solarladeregler zur Energiesicherung ausgelegt ist und mit einem Hybrid-Solarsystem gekoppelt werden kann. Mit einer Solarbatterie können Sie den von Ihren Solarmodulen erzeugten zusätzlichen Strom den ganzen Tag über speichern und später je nach Bedarf nutzen.

Der Hauptvorteil der Installation eines Solarbatteriespeichersystems in Ihrer Gewerbe- oder Wohnimmobilie besteht darin, dass dies der Fall ist macht Sie kompetent, Ihren Solarstrom auch dann zu nutzen, wenn die Sonne nicht scheint! Wenn Sie ein Solarpanelsystem ohne eine Solarbatterie zu Hause installieren lassen, wird der überschüssige Strom, der von Ihrem System erzeugt wird, zurück in das Netz geleitet. Falls Sie einen Solarbatteriespeicher erhalten, kann dieser Strom abgerufen und verwendet werden, wenn die Sonne untergeht oder das Wetter bewölkt und regnerisch ist.

Warum Batteriespeicher eine wichtige Rolle in Solaranwendungen spielen?

Ein Akku dient grundsätzlich dazu, den erzeugten Solarstrom zu speichern durch die Sonnenkollektoren und entziehen Sie die Macht weiter wie pro Anforderung. Die Solarbatterie besteht aus Nickel-Cadmium, Lithium-Ionen oder Blei-Säure, ist vollständig wiederaufladbar und kann in Solarzellensystemen verwendet werden, um überschüssige Energie zu speichern.

Zu den Orten oder Anwendungen, an denen Solarspeicherbatterien im Allgemeinen benötigt werden, gehören Solarladestationen, Speichersysteme für Kraftwerke und Speichersysteme für netzunabhängige Anwendungen. Die Verwendung von Solarbatterien im gewerblichen und privaten Bereich macht den Eigentümer energieeffizient und stärkt seine Unabhängigkeit. Beim Einsatz in Wohngebieten kann es das Funktionieren des Netzstroms in kleinen Anwendungen minimieren. Dieser Ansatz kann die monatliche Stromrechnung weiter senken und die beste Option für Verbraucher werden.

Solarbatteriespeicher: Ein smartes Konzept

Wenn Sie über die wichtigsten Vorteile von Solarbatterie-Backups oder Solarbatteriespeichersystemen nachgedacht haben, werden Sie die unten genannten fünf Punkte darüber aufklären. Für Menschen, die Sonnenkollektoren in ihren Wohngebäuden installiert haben, können Solarbatterien eine hervorragende Möglichkeit zum Energiesparen sein stabilisieren ihr Energiesystem und erfreuen sich über viele Jahre an einer zuverlässigen Solaranlage!

Strom, wenn Sie ihn brauchen!

Eines der größten Bedenken bei Solarmodulen ist, dass sie nur Strom produzieren können, wenn draußen die Sonne scheint. Faktoren wie: Wenn Sie nicht zu Hause sind, können Wolken und Schatten sowie Regen die Leistung von Solarmodulen verringern und dazu führen, dass Ihr Grundstück vom Stromnetz getrennt wird. Mit einer Solarbatterie für zu Hause wird die Energie, die Ihre Solarmodule erzeugen und die zum Zeitpunkt ihrer Erzeugung nicht verwendet wird, gespeichert. Sie können die gespeicherte Energie nachts oder an bewölkten Tagen nutzen, ohne vom Netz zu gehen.

Energiesicherheit

Die Zugänglichkeit zum Speichern von Energie macht Sie für zusätzlichen Strombedarf weniger abhängig vom Netz das kann jederzeit passieren. Wenn Sie in einer Region leben, in der häufig bewölktes Wetter herrscht oder die Energieinfrastruktur bröckelt; Solarbatteriespeicher können Sie vor den Folgen von schlechtem Wetter und schlechtem Netzmanagement schützen. Sie gewinnen Autarkie und Kontrolle über Ihr Energieschicksal. Dies erweist sich als die beste Option für Menschen, die aus dem Grid-System aussteigen möchten.

Investition, die zu langfristiger Zuverlässigkeit führt

Die Investition in jede Art von Energiespeichersystem führt zu langfristigem Nutzen und Zuverlässigkeit in der kommenden Zukunft. Energiespeicherung ist ein anspruchsvolles Nervenzentrum für das gesamte Netzsystem; Verstärkung von Ressourcen von Solar-, Wind- und Wasserquellen über nukleare und fossile Brennstoffe bis hin zu nachfrageseitigen Ressourcen und Systemeffizienzaktien. Das Solarbatteriespeichersystem kann als Erzeugungs-, Übertragungs- und Verteilungsanlage fungieren – manchmal alles in einer einzigen Anlage kombiniert. Letztendlich ist das Speichersystem eine leistungsstarke Technologie, die Immobilieneigentümern, Industriellen und Behörden Geld sparen, ihre Stromversorgungszuverlässigkeit und -flexibilität verbessern, umweltfreundliche Stromerzeugungsquellen integrieren und schädliche Umweltauswirkungen minimieren kann.

Reduzieren Sie Stromrechnungen

Je geringer die Netzabhängigkeit, desto niedriger die Stromrechnung! Die Verwendung von wiederaufladbaren Batterien führt zu einer Senkung Ihrer Energierechnung, da Sie weniger Energie aus dem Netz verbrauchen. Wenn Sie Ihre eigene Energie problemlos speichern und nutzen können, ist der Rückkauf geringer als der Verkaufspreis der Energie, was zu Kosteneinsparungen führt.

Besser und sicherer für die Umwelt

Bisher wird der Großteil des Stroms im Netz durch Kohlekraftwerke und andere fossile Brennstoffe erzeugt. Durch die Speicherung Ihrer Energie können Sie den verfügbaren umweltfreundlichen Strom einfach und bequem nutzen. Ihr Solarstromsystem wird das ganze Jahr über weiterhin minimale Ressourcen verbrauchen und dabei vernachlässigbare bis keine Abfälle, keine Lärmbelästigung und Luft-/Bodenverschlechterung produzieren. Aufgrund der Fortschritte in der Photovoltaik-Technologie verursachen Module während ihrer Lebensdauer weniger Umweltverschmutzung als fossile Brennstoffe.

Statistiken zu Solarbatteriesystemen (2019 bis 2027)

Der weltweite Markt für Solarbatterien ist nach Endverbraucher, Typ und Region segmentiert. Auf der Grundlage des Typs wird es in Blei-Säure, Nickel-Cadmium, Lithium-Ionen- und Flow-Batterie. Je nach Endverbraucher wird der Markt in Industrie, Wohnen und Gewerbe eingeteilt. Und schließlich ist es regional auf Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum und LAMEA aufgeteilt. Im Jahr 2019 hatte der weltweite Markt für Solarbatterien einen Wert von 113.4 Millionen US-Dollar, und es wird erwartet, dass dies der Fall ist bis 360.4 2027 Millionen US-Dollar erreichen; von 15.5 bis 2020 mit einer CAGR von 2027 % florieren. Da Regierungen weltweit die maximale Nutzung nachhaltiger Energiequellen befürworten, wird erwartet, dass die Nachfrage und der Bedarf an Solarbatteriespeichersystemen während des geschätzten Zeitrahmens steigen werden! Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmende Begeisterung der Industriellen für Speicherlösungen für erneuerbare Energien in den kommenden Jahren neue Investitionen anziehen wird.

Markt für Solarbatterien nach Typ

Der Lithium-Ionen-Bereich machte im Jahr 2019 den größten Umsatzanteil aus. Dies liegt an der schnellen Lade- und Entladeeffizienz von Lithium-Ionen-Batterien, die weiter dazu beiträgt, eine große Menge an Energie oder Leistung zu akkumulieren, was zu einer längeren Nutzung führt. Der durchschnittliche Wirkungsgrad von Lithium-Ionen-Batterien beträgt 90-95 %, während er bei Blei-Säure-Batterien bei etwa 80-85 % liegt. Die verbesserte Blei-Säure-Batterie wird in der Zukunft als ein weiteres vorteilhaftes Segment projiziert.

Markt für Solarbatterien nach Endbenutzer

In dieser Grafik wurde das Industriesegment mit dem höchsten Umsatzanteil im Jahr 2019 markiert. Dies hängt mit der hohen Nachfrage verschiedener industrieller Endverbraucher nach zusätzlichen Energiespeicherlösungen in Form von Batteriespeichersystemen zusammen. Das Wohnsegment bleibt sowohl 2019 als auch 2027 der niedrigste Umsatzbringer. Darüber hinaus werden verlockende neue Anreize und Steuergutschriften von Regierungen in den kommenden Jahren weitere neue Endnutzer in diesen Sektor locken.

Welche Arten von Solarbatterien gibt es? (Vor-und Nachteile)

Es gibt vier Hauptarten von Solarspeicherbatterien, die verwendet werden:

1. Nickel-Cadmium-Batterien (Ni-Cd).
2. Blei-Säure-Batterien
3. Lithium-Ionen-Solarbatterien
4. Flow-Batterien

Jede dieser Batterien hat einige Vor- und Nachteile, wenn es um Energiespeicherkapazität, Effizienz, Wartung, Kosten und Haltbarkeit geht. Solarbatterien sind für Solarsysteme konzipiert und unterscheiden sich von normalen Batterien. Während jeder Batterietyp bestimmte Sicherheits- und Zuverlässigkeitsspezifikationen erfüllen muss, um beliebt zu sein, verkauft und in verschiedenen Segmenten – Wohn-, Industrie- und Gewerbesektor – verkauft und installiert zu werden; Außerhalb dieser festgelegten Standards gibt es eine sehr minimale Standardisierung der Spezifikationen und Funktionen bei diesen Batterien, die heute auf dem Markt erhältlich sind!

Diese Solarbatterien werden in letzter Zeit immer beliebter, da sie in der Lage sind, den wachsenden Energiebedarf der Welt bei vernachlässigbarer Umweltbelastung zu decken. Diese Batterien wurden speziell für Solarsysteme mit großartigen Eigenschaften entwickelt. Lassen Sie uns also ohne weitere Verzögerung näher auf die Vor- und Nachteile dieser Solarbatterien eingehen:

Nickel-Cadmium-Batterien (Ni-Cd).

Diese Batterietechnologie ist seit über 100 Jahren im Einsatz, also eine altbewährte Speichertechnologie. Ni-Cd ist im Vergleich zu neueren Batterietypen relativ kostengünstiger und hat eine gute spezifische Energie im Vergleich zu Technologien wie Blei-Säure. Sie sind die besten Optionen für unterbrechungsfreie Stromversorgung und Verwendung in Anwendungen zum Starten von Generatoren. Die beiden Merkmale, die zu einem Rückgang der Nachfrage nach Ni-Cd-Batterien geführt haben, sind: werden nicht vollständig entladen, bevor sie wieder aufgeladen werden, und die Batterie beginnt, ihre Kapazität zu verlieren / ist für die Umwelt sehr giftig.

Vorteile

• DoD (Entladungstiefe) – etwa 90 %
• Energiedichte – 50-150 Wh/L
• Effizienz – ca. 70 %-85 %
• Größe – 1.2-Volt-Akkus (Ausnahme – 9-Volt-Größe)
• Lebensdauer – längere Lebensdauer (1,000-2,000 Zyklen)
• Beste Eigenschaft – Fähigkeit zum Betrieb bei extremen Temperaturen
• Wartung – Geringer Wartungsaufwand aufgrund einfacherer Technologie
• Preis – günstiger im Vergleich zu anderen Batterien

Nachteile

• Verwendet Cadmium, das extrem giftig und umweltschädlich ist
• Begrenzte Ladekapazität und Speicherplatz
• Entscheiden Sie sich nicht für die Nutzung im kleinen Maßstab

Blei-Säure-Batterien

Diese Batterien haben sich als Energiespeicher über einen längeren Zeitraum bewährt und sind wegen ihrer Zuverlässigkeit gefragt. Im Vergleich zu modernen Akkus haben Blei-Säure-Batterien eine geringe Energiedichte. Blei-Säure-Batterien stellen eine der ältesten wiederaufladbaren Batterietechnologien dar und sind in einer Vielzahl von Anwendungen zu finden, darunter kleine Speicher wie USV-Systeme, Beleuchtung und Zündstrom für Automobile sowie große / netzgebundene Batterien Speicher für Energiesysteme.

Vorteile

• DoD (Depth of Discharge) – Blei-Säure-Batterien (Gel und AGM) werden täglich nicht mehr als 30 % bis 50 % entladen, es sei denn, es handelt sich um eine Notfallsituation.
• Energiedichte – 80-90 Wh/L
• Lade-/Entladeeffizienz – 50%-85%
• Lebensdauer – 500-1,200 Zyklen
• Preis – weniger teuer

Nachteile

• Hat eine geringere Entladetiefe und somit eine kürzere Lebensdauer
• Temperaturempfindlich und erfordert belüftete Bereiche für höchste Leistung
• Schwer im Gewicht und nimmt viel Platz ein

Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen-Akkus sind im Vergleich zu anderen Akkutypen neuer. Aufgrund ihrer technologischen Fortschritte sind Lithium-Ionen-Batterien zu einer der am weitesten verbreiteten Solarbatterien der heutigen Zeit geworden. Ihre Temperaturtoleranz und Umweltfreundlichkeit machen sie bei der heutigen Generation beliebt und gefragt.

Vorteile

• Entladetiefe (DoD) – Die meisten modernen Lithium-Ionen-Batterien haben eine Entladetiefe von 80 % bis 95 %.
• Lade-/Entladeeffizienz – 80%-90%
• Lebensdauer – 500-2,000 Zyklen
• Wartung – wartungsarm
• Preis – teuer
• Energiedichte – 100-265 Wh/kg

Nachteile

• Es ist teurer als andere Energiespeichertechnologien
• Anfälliger für thermisches Durchgehen und Feuer fangen (nur wenn nicht richtig installiert)

Flow-Batterien

Diese Batterien sind neu in der Solarspeicherlösung und befinden sich in der Entwicklungsphase! Da es wasserbasiert ist und keine giftigen Metalle verwendet, ist sicher, dass sich Flow-Batterien in den kommenden Jahren weiter verbreiten werden.

Vorteile

• DoD (Depth of Discharge) – fast 100 % DoD, was zu maximaler Speichernutzung führt
• Energiedichte: 15-25 Wh/L
• Lade-/Entladeeffizienz: 75–80 %
• Lebensdauer – unbegrenzte Lebensdauer
• Wartung – wartungsarm
• Umweltbelastung – wasserbasiert und völlig ungiftig in der Natur

Nachteile

• Seine technologischen Fortschritte befinden sich noch in den Anfängen
• Es ist teuer im Vergleich zu anderen Batterien
• Niedrige Lade- und Entladeraten

Wie können Sie entscheiden, welche Batteriespezifikationen Ihren Anforderungen am besten entsprechen?

Es gibt eine Reihe verschiedener Entscheidungskriterien und Vergleichspunkte, die Sie bei der Bewertung Ihrer Energiespeicheroptionen durchlaufen müssen. Nachfolgend finden Sie einige allgemeine Entscheidungskriterien und Batteriespezifikationen, die am wichtigsten sind, wenn diese Kriterien Ihrer Situation entsprechen:  

• Wohnnutzung – In letzter Zeit haben Lithium-Ionen-Batterien aufgrund ihrer längeren Lebensdauer, mehr Energiespeicherkapazität und Effizienz gegenüber Blei-Säure-Batterien als bevorzugte Option für die Solarspeicherung zu Hause an Popularität gewonnen.
• Größere Off-Grid-Systeme – Blei-Säure-Batterien sind eine der vertrauenswürdigsten und am häufigsten verwendeten Optionen, da es sich um ein richtig konzipiertes System handelt, das in der Regel etwa 10-15 Jahre oder sogar länger halten kann.
• Bester Batterietyp für netzunabhängige Solarsysteme – Lithium- und AGM-Batterien
• Bestes Batteriesystem für solarbetriebene Straßenlaternen – Blei-Säure-Batteriespeichersystem
• Bester Batterietyp für Solargartenleuchten oder solarbetriebene Geräte – LiFePO4-Batterien 
• Längere Lebensdauer erforderlich – Wenn Sie ein Batteriesystem mit der längsten Lebensdauer wünschen, dann können Sie es maximal verwenden, entscheiden Sie sich für Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien (LFP).
• Weniger Platz vorhanden – Wenn Sie Platzbeschränkungen haben und maximalen Speicherplatz auf engstem Raum wünschen, entscheiden Sie sich für Lithium-Ionen-Nickel-Mangan-Kobalt (NMC)-Batterien.
• Auf der Suche nach maximaler Sicherheit – Wenn Sie ein Batteriespeichersystem mit der höchsten Sicherheitsbewertung wünschen, schauen Sie sich LFP-Batterien an.

Dinge, die Sie beim Kauf der besten Solarbatterie beachten sollten

Einer der wichtigsten Aspekte ist es, alles über Solarbatterien und die Art der Nutzung zu wissen, die Sie nach der Installation von ihnen benötigen. Um Ihnen die Arbeit zu erleichtern, sind im Folgenden einige Punkte aufgeführt, die Sie beim Kauf einer Solarbatterie berücksichtigen müssen:

• Speicherkapazität, Effizienz – Um das passendste Größensystem für Ihre Anwendung zu finden, sollten Sie die Speicherkapazität des Batterietyps, den Sie kaufen möchten, vorher kennen. Beachten Sie, dass Batterien mit Angaben zur Gesamtkapazität und nutzbaren Kapazität geliefert werden. Bevorzugen Sie immer ein Batteriespeichersystem mit maximaler Effizienz, Kapazität und DoD.
• Batterietyp, Lebensdauer und Degradation – Bei der Suche nach dem besten Typ von Solarspeicherbatterien gibt es einige Alternativen/Optionen, die derzeit auf dem Markt nachgefragt werden. Jeder Batterietyp hat seine eigenen Vor- und Nachteile, also entscheiden Sie sich für den, der eine längere Lebensdauer und einen längeren Batteriezyklus hat.
• Sowohl Produkt- als auch Leistungsgarantie – Es ist sehr wichtig, sich bewusst zu sein, wie lange Ihr Akku hält. Die Lebensdauer eines Batterietyps kann in einer Produktgarantie abgedeckt werden, was sehr wichtig ist. Da Solarbatterien teuer und eine Investition sind, die Sie tätigen, müssen Sie besonders vorsichtig sein, wenn Sie die gesamten Produkt- und Leistungsgarantiekarten und -spezifikationen durchgehen, bevor Sie einen Batterietyp festlegen.
• Allgemeine Daten – Abgesehen von den oben genannten Punkten müssen Sie auch das Gewicht, die Größe, die Umweltauswirkungen und die zukünftigen Wartungskosten berücksichtigen, die mit dem Batteriesystem verbunden sind, in das Sie investieren möchten! Denken Sie über jeden Punkt im Detail nach und stellen Sie das Batteriesystem fertig, das perfekt zu Ihrem Budget, Ihrer Nutzung und Ihren Anforderungen passt.

Fazit

Die Antwort auf die Frage „Welche ist die beste Solarbatterie zum Speichern?“ ist gar nicht so einfach, denn jeder Akku hat ein paar Vor- und Nachteile, die es gegenüberzustellen gilt. Bevor Sie sich für einen Solarbatteriespeicher entscheiden, der perfekt auf Ihre Bedürfnisse abgestimmt ist, sollten Sie die vier wichtigsten Solarbatterieaspekte im Auge behalten - Kapazität und Leistung, Entladetiefe, Round-Trip-Effizienz und Garantie.

Die entscheidenden Merkmale der von Ihnen gewählten Batterie bestimmen außerdem, wie lange Ihre Solarbatterien halten und welche Batterielebensdauer zu erwarten ist! Wie schnell beispielsweise die Nennkapazität der Batterie sinkt, bestimmt, wie lange sie verwendet werden kann, bevor sie ausgetauscht werden muss. Ein typisches Solarbatteriesystem für zu Hause besitzt eine Batterielebensdauer zwischen 5 und 15 Jahren, bevor sich die Batterieleistung zu verschlechtern beginnt.