Photovoltaik Stromspeicher

Die neuen Anwendungsgebiete der elektrochemischen Energiespeicher sind die heutigen Schlüsseltechnologien. Dieses gilt für die Integration der erneuerbaren Energien. Besonders netzgekoppelte Photovoltaikanlagen mit einem Daueranschluss an das Stromnetz stellen eine interessante Anwendung für den elektrochemischen Energiespeicher dar. Dabei handelt es sich um eine der beliebtesten PV-Anlagen für Privathäuser und Unternehmen. Nach Schätzungen wird erwartet, dass die PV-Anlagen 12 % bis des gesamten Stroms in Europa bis 2020 erzeugen, das entspricht eine Kapazität der PV-Anlagen von 390 GW (Gigawatt).

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Im Jahresdurchschnitt produziert ein Wohnhaus in Nordeuropa 8,5 kWh mit einer Solarfläche von 3 KW. Im Winter reicht die Leistung von 3 kWh bis hin in den Sommer mit einer Höchstleistung von 12 kWh. Nach der Erzeugung ist der direkte ungefähre Eigenverbrauch 4,5 kWh, daraus ergibt sich somit ein durchschnittlicher Leistungsüberschuss von ungefähr 4 kWh. Der Leistungsüberschuss ist wiederum abhängig von der saisonalen Schwanken. Die Schwankung beträgt dann in etwa 1 kWh bis 6 kWh, dieser kann bis zum jeweiligen Verbrauch in dem Photovoltaik Energiespeicher gespeichert werden. Die Kapazität des Photovoltaik Energiespeicher muss in diesem Fall eine Leistung von 1-6 kWh pro Tag „zeitlich verschieben“ können. Das bedeutet, dass die tagsüber produzierte Photovoltaik-Energie zu allen Zeiten zur Verfügung stehen muss, die im Photovoltaik Energiespeicher vorhanden ist. Von den jeweiligen Haushalten wird in Zukunft erwartet, dass diese ihre eigene Elektrizität erzeugen und verbrauchen. Zur Zeit ist es noch so, dass die von PV-Anlagen erzeugte Leistung ins Netz eingespeist und an den lokalen Netzanbieter verkauft wird.

Die neuste verfügbare Batterietechnologie bei den netzgekoppelten Anlagen ist die Lithium-Ionen Batterie. Diese Batterie verfügt über das Potenzial einer wesentlichen Verbesserung für die Lebensdauer und der Leistung, zu dem ist diese komplett wartungsfrei.

Bei der Li-Ionen-Technologie sprechen die ersten Daten dafür, dass diese einen sehr hohen Wirkungsgrad von etwa 95 % hat und zu dem noch eine lange Lebensdauer von 20 Jahren bietet. Dadurch bietet die auf Lebensdauer versiegelte Konstruktion erhebliche Vorteile. Eine Li-Ionen-Batterie mit einer Mindestkapazität von 5 kWh würde ein Raumvolumen von nur 50 Litern einnehmen. Außerdem ist der Energiespeicher in jeder Photovoltaikanlage integrierbar, dabei ist der Typ der Anlage vollkommen irrelevant.