Solarstromspeicher

Powerball Notstrombox in Serienproduktion – Auslieferung ab sofort

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Die Powerball Systems AG aus der Schweiz hatte im Februar eine Notstrombox angekündigt. Diese nimmt bei Stromausfall ein Gebäude mit allen Verbrauchern selbstständig und vollautomatisch vom Netz. Nach dem Stromausfall wird das Gebäude wieder automatisch auf das Netz aufschaltet. Diese Notstrombox ist ab sofort lieferbar. Die erste Box wurde vergangene Woche bei einem Schweizer Anlagenbetreiber mit einem […]

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Solarbatterie MyReserve von SOLARWATT ist „Produkt des Jahres“

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Die Solarbatterie MyReserve von SOLARWATT wurde im Rahmen einer Publikumswahl von elektrobörse smarthouse  in der „Rubrik Regenerative Energien“ zum „Produkt des Jahres“ gewählt. Damit erhält SOLARWATT in diesem Jahr bereits die dritte renommierte Auszeichnung. Zuvor wurde SOLARWATT mit dem PV Magazine Award ausgezeichnet und von EuPD als „Top Brand PV“. Lesen Sie nachfolgend die Pressemitteilung […]

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Powerball Systems AG erhält den Deutschen Industriepreis 2017

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Die Powerball Systems AG wurde für das Powerball-Speichersystem mit dem Deutschen Industriepreis 2017 ausgezeichnet. Dieser Stromspeicher erhielt den Preis dafür, dass er wirtschaftlich ohne Förderung auskommt und vollständig recyclebar ist. Weiterhin zeichnet sich die Powerball Solarbatterie auf Basis der Blei-Kalzium Akkutechnologie durch Flexibilität in Leistung und Kapazität aus, ist dauerhaft zu erweitern und verfügt über […]

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AKASOL stellt die GridSense-fähige Solarbatterie neeoBASIX vor

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AKASOL präsentiert auf der Intersolar Europe in München den neuen GridSense-fähigen PV-Speicher neeoBASIX. Dieser Stromspeicher ist in den Leistungsklassen 6,5 kWh und 13 kWh erhältlich und entdeckt im Haushalt jede PV-Anlage und alle relevanten Stromverbraucher. Mit einem lernenden Algorithmus und auf Basis von Prognosen optimiert diese Solarbatterie sämtliche Energieflüsse. Weiterhin stellt AKASOL das flüssiggekühlte Batteriesystem […]

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Hochvolt-Batterie: Skalierbarer Stromspeicher von BYD

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Der chinesische Hersteller BYD hat einen Hochvolt-Energiespeicher für die private und gewerbliche Nutzung vorgestellt. Die modulare Produktlinie „B-Box HV“ für den europäischen Markt wurde in Stuttgart Großhändlern und Partnern präsentiert. Das System soll die Niedrigvolt-Serie (LV) für den Residential Markt ergänzen und kann ab sofort für die Auslieferung im Juni bestellt werden. Die B-Box HV […]

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neovoltaic geht neue Wege und präsentiert die neueste Energiespeicher-Produktgeneration neostore – powered by VARTA

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Die neovoltaic AG aus Österreich und die VARTA Storage GmbH aus Deutschland kooperieren ab sofort im Bereich Heimspeicher. Diese umfasst die Bereiche Produkteinführung und Strategie. Gleichzeitig läuft der Produktstart des neuen neostore Stromspeichers. Diese Solarbatterie basiert auf VARTA Technologien und ist in den Größen 3.2 kWh, 6.4 kWh und 9,6 kWh erhältlich.

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Nissan xStorage Home: Stromspeicher aus Altbatterien für zuhause

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Nissan baut gemeinsam mit dem Energiemanagement-Unternehmen Eaton das Angebot an Stromspeichern für Eigenheime (Heimspeicher) aus. Die skalierbaren xStorage Home-Produkte sind jetzt auch in Deutschland vorbestellbar und können selbst erzeugten Solarstrom zwischenspeichern. Die xStorage Solarstromspeicher sind dabei die einzigen Energiespeicher, die gebrauchte Fahrzeugbatterien wiederverwenden.

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Tesla Powerwall 2 Verkauf beginnt in Australien

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Zum Jahresende 2016 hat Tesla die neue Tesla Powerwall 2 vorgestellt. Die zweite Generation des Stromspeichers für zuhause hat mit 13,2 Kilowattstunden fast doppelt so viel Kapazität wie das Vorgängermodell. Außerdem ist in diese Solarbatterie der Wechselrichter jetzt bereits integriert und muss nicht mehr zusätzlich erworben werden. Im April beginnt der Verkauf der Tesla Powerwall 2 […]

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SOLARWATT Stromspeicher: 99,9% Ladewirkungsgrad

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Eine neue Technologie macht es möglich, den Ladewirkungsgrad einer Solarbatterie auf fast 100% zu steigern. Mit dieser „Ultimate Charge Technology“ kann der Solarstromspeicher direkt an die Solaranlage angeschlossen werden, ohne zwischengeschaltete Leistungselektronik. Das entsprechende Patent wurde von SOLARWATT erworben und soll dieser Gesellschaft einen Vorsprung vor den Wettbewerben sichern. Die neuste Generation der SOLARWATT-Solarbatterien wird […]

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Dena-Netzflexstudie unterstreicht Vorteile von intelligenten Photovoltaikspeichern

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Die Deutsche Energie-Agentur dena hat untersucht, welches Potential die Mehrfachnutzung von Stromspeichern und anderen Flexibilitätstechnologien für die Energiewende hat. Das Ergebnis der Netzflexstudie: Durch Multi-Use könnten die Kosten für die Energiewende und den Netzausbau sinken. Dafür gibt es bereits eine Vielzahl von Möglichkeiten, für die jetzt der regulatorische Rahmen geschaffen werden muss.

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solarbatterieSolarstromspeicher

Solarstromspeicher (auch Solarbatterie, Solarspeicher, Solar-Akku und Solarakku) bieten die Möglichkeit, selbstproduzierten Solarstrom zwischenzuspeichern, wenn der Zeitpunkt der Erzeugung des Solarstroms nicht mit dem direkten Verbrauch im Haushalt deckungsgleich ist. Da der Zeitpunkt der meisten Sonneneinstrahlung selten auch der des höchsten Stromverbrauchs ist, ist es sinnvoll, den erzeugten Solarstrom trotzdem nutzbar zu machen. So lässt sich etwa der zur Mittagszeit erzeugte Strom in den frühen Morgen- oder späten Abendstunden verwenden. Durch Solarstromspeicher kann der Eigenverbrauch von Solarstrom signifikant gesteigert werden, was deutliche Einsparungen bei den Stromkosten mit sich bringt. Sie werden speziell für den Einsatz an Photovoltaik-Anlagen konzipiert und dienen einerseits als Pufferbatterien und andererseits zur längerfristigen Speicherung von Solarstrom. Überschüssige Energie kann ins öffentliche Netz eingespeist werden, die Einspeisevergütung ist in den letzten Jahren jedoch stetig gesunken. Es wird daher immer sinnvoller, eine möglichst große Menge des erzeugten Solarstroms für die eigene Nutzung zu verwenden.
Zur Kategorisierung von Solarstromspeichern werden unterschiedliche Parameter herangezogen.

Direkte und indirekte Solarstromspeicher

Solarstromspeicher für Photovoltaik-Anlagen können den Strom direkt oder indirekt speichern. Die zwei verschiedenen Arten unterscheiden sich stark bezüglich ihres Wirkungsgrades sowie der Kapazität und Anzahl der Vollzyklen. Da in Privathaushalten meistens indirekte Solarstromspeicher in Form von Akkus und Batterien verwendet werden, finden weitere Arten indirekter sowie direkter Solarstromspeicher hier nur zur Vollständigkeit am Rande Erwähnung.

Direkte Solarstromspeicher: Kondensatoren und supraleitende Spulen

Kondensatoren speichern Strom durch Spannung, die an die Elektroden angelegt wird. Durch die Erzeugung eines elektrischen Feldes wird der Strom ohne Umwandlung gespeichert. So kann die Energie unmittelbar wieder abgegeben werden. Direkte Solarstromspeicher finden auf Grund dieser Eigenschaften vor allem zur Netzstabilisierung Verwendung. Wegen ihres geringen Speichervolumens werden sie allerdings häufig nur als Kurzspeicher eingesetzt.

Indirekte Solarstromspeicher: Akkus und Batterien

Akkus und Batterien zählen zu den elektrochemischen und damit zu den indirekten Speichern. Unterschieden wird hier wiederum zwischen Blei-Säure-Akkus, Redow-Flow-Batterien oder Lithium-Ionen-Akkus. In Zeiten erhöhter Stromerzeugung werden die Akkus bzw. Batterien geladen und können den gespeicherten Strom bei Bedarf wieder abgeben. Solarbatterien als Solarstromspeicher arbeiten in der Regel mit internen Speichern auf Blei-Basis (Blei-Säure-Batterien oder Blei-Gel-Batterien) oder auf Lithium-Basis (z.B. Lithium-Ionen oder Lithium-Eisen-Phosphat). Diese unterschiedlichen Typen und Technologien von Solarbatterien werden nachfolgend vorgestellt.

Blei-Akkus

Bleiakkumulator werden häufig verwendet, da diese die geringsten Kosten pro speicherbarer Energiemenge verursachen. Weiterhin sprechen für diesen Solar-Akku-Typ Wartungsfreiheit, geringe Selbstentladung und der vergleichsweise hohe Wirkungsgrad von etwa 80%. Solar-Bleiakkus unterscheiden sich in ihrem inneren mechanischen Aufbau von anderen Bleiakkus. Sie sind auf eine besonders hohe Lebensdauer, Zyklenfestigkeit und das Verhalten bei tiefer Entladung optimiert. Typisch sind 500 Lade-/ Entlade-Zyklen bei bis zu 50% Entladetiefe. Wartungsfreie Blei-Gel-Akkus haben den Vorteil, dass sich nur eine minimale Säureschichtung ausbilden kann. Bei Bleiakkus treten bei Ladung Gase aus, primär Knallgas. Bei wartungsfreien Blei-Gel-Akkus sind die Ausgasungen reduziert. Beim Laden eines Blei-Akkus reagieren Blei und Schwefelsäure durch den Ladestrom u.a. zu Bleioxid und Bleisulfat. Hierbei handelt es sich um eine bereits sehr ausgereifte Technologie, welche beispielsweise in Autobatterien schon eine lange Anwendung erfährt.

Blei-Säure-Akkus

• Vorteile: kostengünstig, Lebensdauer etwa 5 Jahre
• Nachteile: Sicherheitsrisiko durch Freisetzen von Knallgas

Blei-Gel-Akkus

• Vorteile: sehr sicher, wartungsfreundlich, Lebensdauer zirka 10 Jahre
• Nachteile: doppelt so teuer wie Blei-Säure-Akkus

Lithium-Akkus

Neben Blei-Akkus setzen sich immer mehr Lithium-Ionen-Akkus durch, da für diese Technologie die Preise immer weiter fallen. Sie haben den Vorteil, dass sie eine längere Lebensdauer und eine höherer Effizienz als Blei-Akkus aufweisen. Hierbei wird der zugeführte Ladestrom in Form von Elektronen gespeichert, welche vom Lithium eingefangen und eingelagert werden. Durch die zusätzlichen Elektronen unterscheidet sich das Lithium-Atom zwar von seinem ursprünglichen Zustand (nun Lihium-Ionen), jedoch ist diese Anordnung sehr stabil. Die Entwicklung von Lithium-Ionen-Solarbatterien geht schnell voran. Beispielsweise wurden kürzlich neue Konzepte auf Basis von Hämatit zur Optimierung von Lithium-Ionen-Batterien entwickelt.

Lithium-Ionen-Batterien

• Vorteile: hohe Zyklenfestigkeit, Lebensdauer 20 Jahre, Überhitzung elektronisch abgesichert
• Nachteile: Überhitzung durch Überladung möglich, relativ teuer

Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien

• Vorteile: schnelle Ladezeit, Lebensdauer 20 Jahre, keine Explosionsgefahr
• Nachteile: relativ teuer

Lithium-Schwefel-Batterien

Bei Lithium-Schwefel-Batterien handelt es sich um ein neues Werkstoffkonzept, welches die Marktreife bislang noch nicht erreich hat. Insbesondere weisen Lithium-Schwefel-Batterien eine wesentlich höhere spezifische Energie auf, als die bereits bei PV-Anlagen verwendeten Lithium-Ionen-Speicher. Außerdem ist Schwefel als Rohstoff deutlich günstiger und weitreichend verfügbar als kobaldbasiertes Kathodenmaterialien, wie sie in herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus verwendet werden.

Biologische Batterie: Lithium-Sauerstoff-Batterien

Im Jahr 2013 haben Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technologie (MIT) eine Methode zur Entwicklung von biologischen Batterien entwickelt, die dreimal leistungsfähiger sein sollen, als bisherige Lithium Batterien. Bei Lithium-Sauerstoff Batterien wird als Trägermaterial Sauerstoff aus der Luft verwendet. Durch dieses Verfahren sollen die Solarbatterien deutlich günstiger, leistungsfähiger und leichter werden. Allerdings ist diese Technologie noch weit von der Marktreife entfernt.

Redox-Flow-Akkus

Wie die Lithium- und Blei-Akkus funktionieren auch die Redox-Flow-Akkus durch den Austausch von Elektronen an Membranen. Bei letzteren findet dieser allerdings nicht zwischen zwei Feststoffen, sondern zwischen zwei verschiedenen Flüssigkeiten statt, welche außerhalb der Zelle in separaten Tanks gelagert werden. Lediglich während der Entladung oder Ladung der Batterie fließen diese Elektrolyte dann durch die eigentliche Zelle. Die Vorteile dieses Prinzips liegen vor allem in dieser externen Lagerung und der variablen Menge der Elektrolyte, durch die die Speicherkapazität der Batterie an den Einsatzbereich angepasst werden kann. Die Leistung kann außerdem durch sogenannte Stacks variiert werden, die aus mehreren in Reihe geschalteten Einzelzellen bestehen. Weitere Vorteile liegen in der geringen Selbstentladung und einem allgemein geringen Risiko auf Grund der Vermeidung brennbarer Substanzen. Wirkungsgrad und Lebensdauer der Redox-Flow-Akkus sind außerdem vergleichsweise hoch und sie eignen sich vor allem auch als Solarstromspeicher für große Speichervorhaben.

Bildquelle: © Uwe Schlick / pixelio – www.pixelio.de

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