Technische Eigenschaften der Heimenergiespeicherbatterie

Die steigenden Energiepreise in Europa haben nicht nur zu einem Boom auf dem dezentralen PV-Markt auf Dächern geführt, sondern auch zu einem massiven Wachstum bei Heimbatterie-Energiespeichersystemen geführt.Der Bericht vonEuropäischer Marktausblick für Batteriespeicher für Privathaushalte2022-2026Die von SolarPower Europe (SPE) veröffentlichte Studie kommt zu dem Ergebnis, dass im Jahr 2021 rund 250.000 Batteriespeichersysteme installiert wurden, um europäische Solarenergiesysteme für Privathaushalte zu unterstützen.Der europäische Markt für Heimbatterie-Energiespeicher erreichte im Jahr 2021 2,3 GWh.Dabei hat Deutschland mit 59 % den größten Marktanteil und die neue Energiespeicherkapazität beträgt 1,3 GWh mit einer jährlichen Wachstumsrate von 81 %.

Es wird erwartet, dass bis Ende 2026 die gesamte installierte Kapazität von Energiespeichersystemen für Privathaushalte um mehr als 300 % auf 32,2 GWh steigen wird und die Zahl der Familien mit PV-Energiespeichersystemen 3,9 Millionen erreichen wird.

Im Energiespeichersystem für Privathaushalte ist die Energiespeicherbatterie eine der Schlüsselkomponenten.Aufgrund ihrer wesentlichen Eigenschaften wie geringe Größe, geringes Gewicht und lange Lebensdauer nehmen Lithium-Ionen-Batterien derzeit eine sehr wichtige Marktposition im Bereich der Energiespeicherbatterien für Privathaushalte ein.

Im aktuellen industrialisierten Lithium-Ionen-Batteriesystem wird es entsprechend dem positiven Elektrodenmaterial in ternäre Lithiumbatterien, Lithiummanganatbatterien und Lithiumeisenphosphatbatterien unterteilt.Unter Berücksichtigung der Sicherheitsleistung, der Lebensdauer und anderer Leistungsparameter sind Lithium-Eisenphosphat-Batterien derzeit der gängige Energiespeicher für Privathaushalte.Zu den Hauptmerkmalen von Lithium-Eisenphosphat-Haushaltsbatterien gehören die folgenden:

1. gGute Sicherheitsleistung.Im Anwendungsszenario von Energiespeicherbatterien für Privathaushalte ist die Sicherheitsleistung sehr wichtig.Im Vergleich zu ternären Lithiumbatterien ist die Nennspannung der Lithiumeisenphosphatbatterie niedrig und beträgt nur 3,2 V, während die thermische Zersetzungstemperatur des Materials viel höher als 200 °C der ternären Lithiumbatterie ist, sodass sie eine relativ gute Sicherheitsleistung aufweist.Gleichzeitig gibt es mit der Weiterentwicklung der Batteriepack-Designtechnologie und der Batteriemanagementtechnologie viel Erfahrung und praktische Anwendungstechnologie für die vollständige Verwaltung von Lithiumeisenphosphatbatterien, was die breite Anwendung von Lithiumeisenphosphatbatterien gefördert hat dem Bereich der Heimenergiespeicherung.
2. agute Alternative zu Blei-Säure-Batterien.Lange Zeit waren Batterien im Bereich der Energiespeicherung und Notstromversorgung hauptsächlich Blei-Säure-Batterien, und die entsprechenden Steuerungssysteme wurden unter Berücksichtigung des Spannungsbereichs von Blei-Säure-Batterien entwickelt und erlangten internationale und nationale Relevanz Standards,.In allen Lithium-Ionen-Batteriesystemen entsprechen in Reihe geschaltete Lithium-Eisenphosphat-Batterien am besten der Ausgangsspannung modularer Blei-Säure-Batterien.Beispielsweise beträgt die Betriebsspannung einer 12,8-V-Lithium-Eisenphosphat-Batterie etwa 10 V bis 14,6 V, während die effektive Betriebsspannung einer 12-V-Blei-Säure-Batterie grundsätzlich zwischen 10,8 V und 14,4 V liegt.
3. Lange Lebensdauer.Derzeit haben Lithium-Eisenphosphat-Batterien unter allen industrialisierten stationären Akkumulatoren die längste Zyklenlebensdauer.Unter dem Aspekt der Lebenszyklen einzelner Zellen beträgt die Lebensdauer der Blei-Säure-Batterie etwa das 300-fache, die der ternären Lithiumbatterie das 1000-fache und die der Lithium-Eisenphosphat-Batterie die 2000-fache Lebensdauer.Mit der Verbesserung des Produktionsprozesses, der Reife der Lithium-Nachschubtechnologie usw. können die Lebenszyklen von Lithium-Eisenphosphat-Batterien mehr als 5.000-mal oder sogar 10.000-mal betragen.Bei Batterieprodukten zur Energiespeicherung für Privathaushalte wird die Anzahl der Zyklen zwar bis zu einem gewissen Grad geopfert (was auch bei anderen Batteriesystemen der Fall ist), indem die Anzahl der einzelnen Zellen durch Reihenschaltung (manchmal parallel) erhöht wird, aber die Nachteile von Mehrfachserien bestehen und multiparallele Batterien werden durch die Optimierung der Paarungstechnologie, des Produktdesigns, der Wärmeableitungstechnologie und der Batteriebalance-Management-Technologie weitgehend behoben, um die Lebensdauer zu verbessern.