Och am Joer 2022 wäert d'PV-Späicherung nach ëmmer dat aktuellst Thema sinn, an d'Batteriebackup fir Wunnengen ass dat am séiersten wuessend Segment vun der Solarenergie, wat nei Mäert a Méiglechkeeten fir d'Erweiderung vun der Solarrenovéierung fir grouss a kleng Haiser a Geschäfter weltwäit schaaft.Batterie-Backup fir Wunnhaiserass entscheedend fir all Solarhaus, besonnesch am Fall vun engem Stuerm oder engem aneren Noutfall. Amplaz iwwerschësseg Solarenergie an d'Netz ze exportéieren, wéi wier et mat der Späicherung a Batterien fir Noutfäll? Awer wéi kann gespäichert Solarenergie rentabel sinn? Mir informéieren Iech iwwer d'Käschten an d'Rentabilitéit vun engem Batteriespäichersystem fir doheem a beschreiwen déi wichtegst Punkten, déi Dir beim Kaf vum richtege Späichersystem am Kapp behale sollt. Wat ass e Batteriespäichersystem fir Wunnengen? Wéi funktionéiert et? E Batteriespäicher fir Wunnhaiser oder e photovoltaescht Späichersystem ass eng nëtzlech Ergänzung zum Photovoltaiksystem, fir d'Virdeeler vun engem Solaranlag ze notzen, a spillt eng ëmmer méi wichteg Roll bei der Beschleunegung vum Ersatz vu fossile Brennstoffer duerch erneierbar Energien. D'Solarbatterie fir d'Haus späichert den duerch Solarenergie generéierte Stroum a gëtt en zum gewënschten Zäitpunkt un de Bedreiwer fräi. Batterie-Noutstroum ass eng ëmweltfrëndlech a kosteneffektiv Alternativ zu Gasgeneratoren. Déi, déi eng Photovoltaikanlag benotze fir selwer Stroum ze produzéieren, kommen séier un hir Grenzen. Mëttes liwwert d'Anlag vill Solarenergie, nëmmen dann ass keen doheem fir se ze benotzen. Owes gëtt dogéint vill Stroum gebraucht - awer dann schéngt d'Sonn net méi. Fir dës Versuergungslück auszegläichen, gëtt de wesentlech méi deiere Stroum vum Netzbetreiber kaaft. 
An dëser Situatioun ass eng Batterie-Backup an engem Haus bal inévitabel. Dëst bedeit, datt den net benotzte Stroum vum Dag owes an an der Nuecht verfügbar ass. Selbstproduzéierte Stroum ass also ronderëm d'Auer an onofhängeg vum Wieder verfügbar. Op dës Manéier gëtt d'Benotzung vun der selwer produzéierter Solarstroum op bis zu 80 % erhéicht. De Grad vun der Selbstversuergung, also den Undeel vum Stroumverbrauch, deen vum Solaranlag ofgedeckt gëtt, klëmmt op bis zu 60 %. Eng Batterie-Backup-Stroumversuergung fir doheem ass vill méi kleng wéi e Frigo a kann un eng Mauer am Haushaltsraum montéiert ginn. Modern Späichersystemer enthalen vill Intelligenz, déi Wiederprognosen a selbstléierend Algorithmen benotze kann, fir den Haushalt op maximalen Eegenverbrauch ze reduzéieren. Energieonofhängegkeet z'erreechen war nach ni sou einfach - och wann d'Haus un d'Stroumnetz ugeschloss bleift. Ass et derwäert, Batteriespäichersystemer fir doheem ze benotzen? Vun wéi enge Faktoren hänkt dat of? D'Späicherung vun engem Batterie fir doheem ass néideg, fir datt en Haus mat Solarenergie och bei Netzausfäll funktionéiere kann, an et funktionéiert och owes. Awer och verbesseren d'Solarbatterien d'Wirtschaftlechkeet vun der Energieversuergung, andeems se d'Solarenergie, déi soss zréck an d'Netz geliwwert géif ginn, mat Verloschter späicheren, just fir dës Energie heiansdo nei ze benotzen, wann d'Energie am deiersten ass. D'Späicherung vun engem Batterie fir doheem schützt de Solarbesëtzer virun Netzausfäll a schützt d'Wirtschaftlechkeet vun der Energieversuergung virun Ännerungen an de Stroumpräissystemer. Ob et sech lount ze investéieren hänkt vun e puer Faktoren of: Niveau vun den Investitiounskäschten. Wat méi niddreg d'Käschte pro Kilowattstonn Kapazitéit sinn, wat méi séier wäert sech de Späichersystem selwer zréckbezuelen. Liewensdauer vun derSolarbatterie fir doheem Eng Herstellergarantie vun 10 Joer ass an der Industrie üblech. Allerdéngs gëtt mat enger méi laanger Liewensdauer dovun ausgaangen. Déi meescht Solarbatterien fir doheem mat Lithium-Ionen-Technologie funktionéieren zouverlässeg fir op d'mannst 20 Joer. Undeel vum selwer verbrauchte Stroum Wat méi d'Sonnenspeicherung den Eegenverbrauch erhéicht, wat méi wahrscheinlech ass et, datt et sech rentéiert. Stroumkäschte beim Akaf vum Stroumnetz Wann d'Stroumpräisser héich sinn, spueren d'Besëtzer vu Photovoltaikanlagen andeems se de selwer produzéierte Stroum verbrauchen. An den nächste Joren gëtt erwaart, datt d'Stroumpräisser weider klammen, dofir betruechten vill Solarbatterien als eng vernünfteg Investitioun. Netzgebonnen Tariffer Wat manner d'Besëtzer vu Solaranlagen pro Kilowattstonn kréien, wat et sech méi lount, de Stroum ze späicheren, anstatt en an d'Netz ze leeden. An de leschten 20 Joer sinn d'Tariffer fir un d'Netz ugeschlossene Systemer stänneg erofgaangen a wäerten dat och weider maachen. Wéi eng Zorte vun Energiespeichersystemer fir doheem gëtt et? Batterie-Backup-Systemer fir doheem bidden eng Rei Virdeeler, dorënner Widderstandsfäegkeet, Käschtenerspuernisser an dezentraliséiert Stroumproduktioun (och bekannt als "Heemverdeelt Energiesystemer"). Also, wat sinn d'Kategorien vu Solarbatterien fir doheem? Wéi solle mir wielen? Funktionell Klassifikatioun no Backupfunktioun: 1. UPS-Stroumversuergung fir doheem Dëst ass e Service vun industrieller Qualitéit fir d'Noutstroumversuergung, déi Spideeler, Datenraim, d'Bundesregierung oder d'Militärmäert normalerweis fir de kontinuéierleche Betrib vun hiren essentiellen an och sensiblen Apparater brauchen. Mat enger Haus-UPS-Stroumversuergung kënnen d'Luuchten an Ärem Haus net emol flimmeren, wann de Stroumnetz ausfällt. Déi meescht Stéit brauchen oder wëllen dëse Grad vun Zouverlässegkeet net bezuelen - ausser si bedreiwen wichteg medizinesch Ausrüstung an Ärem Haus. 2. 'Ënnerbriechbar' Stroumversuergung (komplett Haus-Backup). Den nächste Schrëtt no enger UPS ass dat, wat mir als "ënnerbriechbar Stroumversuergung" oder IPS nennen. Eng IPS erméiglecht et Ärem ganze Haus, weider mat Solarenergie a Batterien ze lafen, wann den Netz ausfällt, awer Dir wäert eng kuerz Zäit (e puer Sekonnen) erliewen, wou alles schwaarz oder gro an Ärem Haus gëtt, well den Noutfallsystem an d'Ausrüstung kënnt. Dir musst eventuell Är blénkeg elektronesch Aueren zrécksetzen, awer soss kënnt Dir all Är Haushaltsapparater wéi gewinnt benotzen, soulaang Är Batterien daueren. 3. Noutfallstroumversuergung (deelweis Reservatioun). Verschidde Backup-Stroumfunktioune funktionéieren andeems se en Noutfallkrees aktivéieren, wann se feststellt, datt den Netz tatsächlech ënnerbrach ass. Dëst erlaabt den Hausstroumgeräter, déi mat dësem Krees verbonne sinn - typescherweis Frigoen, Luuchten an e puer speziell Steckdousen - weider mat de Batterien an/oder Photovoltaikanäl fir d'Dauer vum Blackout ze bedreiwen. Dës Zort Backup ass wahrscheinlech eng vun de populäersten, bezuelbarsten a bezuelbarsten Optioune fir Haiser weltwäit, well e ganzt Haus mat enger Batteriebank ze bedreiwen, se séier entlueden. 4. Partiell off-grid Solar- a Späichersystem. Eng lescht Optioun, déi vläicht opfälleg ass, ass e "partiellt Off-Grid-System". Bei engem partiellt Off-Grid-System ass d'Konzept, en dedizéierten "Off-Grid"-Beräich am Haus ze schafen, deen dauernd mat engem Solar- a Batteriesystem funktionéiert, deen grouss genuch ass, fir sech selwer z'erhalen, ouni Stroum aus dem Netz ze zéien. Op dës Manéier bleiwen déi néideg Familljeplazen (Kühlschränke, Luuchten, etc.) ugeschalt, och wann d'Netz ausfällt, ouni Ënnerbriechungen. Zousätzlech, well d'Solar- a Batteriesysteme sou dimensionéiert sinn, datt se fir ëmmer eleng ouni Netz funktionéiere kënnen, wier et net néideg, de Stroumverbrauch ze verdeelen, ausser wann zousätzlech Apparater un de Off-Grid-Stroumkrees ugeschloss wieren. Klassifikatioun vun der Batteriechemietechnologie: Bläi-Säure-Batterien als Batterie-Backup fir Wunnengen 
Bläi-Säure-Batteriensinn déi eelst nofëllbar Batterien an déi bëllegst Batterien, déi fir Energiespeicher um Maart verfügbar sinn. Si sinn um Ufank vum leschte Joerhonnert, an den 1900er Joren, opgetrueden a bleiwen bis haut déi bevorzugt Batterien a ville Uwendungen wéinst hirer Robustheet a niddrege Käschten. Hir Haaptnodeeler sinn hir niddreg Energiedicht (si si schwéier a sperreg) an hir kuerz Liewensdauer. Si packen keng grouss Zuel vu Lade- an Entluedungszyklen a brauche reegelméisseg Ënnerhalt fir d'Chemie an der Batterie auszegläichen. Dofir maachen hir Charakteristike se net gëeegent fir mëttel- bis héichfrequent Entladungen oder Uwendungen, déi 10 Joer oder méi daueren. Si hunn och den Nodeel vun enger gerénger Entladungsdéift, déi typescherweis op 80% an extremen Fäll oder 20% am normale Betrib limitéiert ass, fir eng méi laang Liewensdauer. Iwwerentladung verschlechtert d'Elektroden vun der Batterie, wat hir Fäegkeet fir Energie ze späicheren reduzéiert an hir Liewensdauer limitéiert. Bläi-Säure-Batterien erfuerderen eng konstant Erhale vun hirem Ladezoustand a sollten ëmmer an hirem maximalen Ladezoustand duerch d'Floating-Technik (Erhale vun der Ladung mat engem klenge elektresche Stroum, deen ausreicht fir den Selbstentladungseffekt opzehiewen) gelagert ginn. Dës Batterien ginn et a verschiddene Versiounen. Déi heefegst sinn entlüftet Batterien, déi flëssegt Elektrolyt benotzen, ventilgeregelt Gelbatterien (VRLA) a Batterien mat Elektrolyt, deen an enger Glasfasermatt agebett ass (bekannt als AGM - absorbéierend Glasmatt), déi eng mëttelméisseg Leeschtung a manner Käschten am Verglach mat Gelbatterien hunn. Ventilgeregelte Batterien si praktesch versiegelt, wat Leckage an Austrocknung vum Elektrolyt verhënnert. De Ventil wierkt op d'Fräisetzung vu Gasen a Situatiounen mat Iwwerluedung. Verschidde Bläibatterien sinn fir stationär industriell Uwendungen entwéckelt a kënnen méi déif Entladungszyklen akzeptéieren. Et gëtt och eng méi modern Versioun, nämlech d'Bläi-Kuelestoffbatterie. Kuelestoffbaséiert Materialien, déi un d'Elektroden bäigefüügt ginn, suergen fir méi héich Ladungs- an Entladungsstréim, eng méi héich Energiedicht an eng méi laang Liewensdauer. Ee Virdeel vu Bläibatterien (an all hire Varianten) ass, datt se kee sophistikéiert Ladeverwaltungssystem brauchen (wéi dat bei Lithiumbatterien de Fall ass, wat mir als nächst gesinn). Bläibatterien hunn eng vill manner Chance fir Feier unzefänken an ze explodéieren, wa se iwwerlueden ginn, well hiren Elektrolyt net brennbar ass wéi dee vu Lithiumbatterien. Ausserdeem ass eng liicht Iwwerluedung bei dësen Zorte vu Batterien net geféierlech. Och e puer Laderegler hunn eng Ausgläichsfunktioun, déi d'Batterie oder d'Batteriebank liicht iwwerluet, soudatt all Batterien den vollgeluedenen Zoustand erreechen. Wärend dem Ausgläichsprozess gëtt d'Spannung vun de Batterien, déi schlussendlech virun deenen aneren voll gelueden sinn, liicht erhéicht, ouni Risiko, während de Stroum normal duerch d'Serienverbindung vun den Elementer fléisst. Op dës Manéier kënne mir soen, datt Bläibatterien d'Fäegkeet hunn, sech natierlech auszegläichen a kleng Ongläichgewiichter tëscht de Batterien vun enger Batterie oder tëscht de Batterien vun enger Bank kee Risiko duerstellen. Leeschtung:D'Effizienz vu Bläi-Säure-Batterien ass vill méi niddreg wéi déi vu Lithium-Batterien. Wärend d'Effizienz vun der Opluedquote ofhänkt, gëtt normalerweis vun enger Hin- a Réckleistungs-Effizienz vun 85% ugeholl. Späicherkapazitéit:Bläi-Säure-Batterien ginn et a verschiddene Spannungen a Gréissten, awer weien 2-3 Mol méi pro kWh wéi Lithium-Eisenphosphat, ofhängeg vun der Qualitéit vun der Batterie. Käschte vun der Batterie:Bläi-Säure-Batterien si 75% manner deier wéi Lithium-Eisenphosphat-Batterien, awer loosst Iech net vum niddrege Präis täuschen. Dës Batterien kënnen net séier gelueden oder entlueden, hunn eng vill méi kuerz Liewensdauer, hunn kee Schutz-Batteriemanagementsystem a kënnen och wöchentlech Ënnerhalt erfuerderen. Dëst resultéiert an insgesamt méi héije Käschte pro Zyklus wéi raisonnabel ass fir d'Stroumkäschten ze reduzéieren oder schwéier Apparater z'ënnerstëtzen. Lithiumbatterien als Batterie-Backup fir Wunnhaiser 
Aktuell sinn déi kommerziell erfollegräichst Batterien Lithium-Ionen-Batterien. Nodeems d'Lithium-Ionen-Technologie op portable elektronesch Apparater ugewannt gouf, ass se och an de Beräicher industriell Uwendungen, Energiesystemer, photovoltaescher Energiespeicherung an Elektroautoen agaangen. Lithium-Ionen-BatterienIwwertreffen a ville Hisiichten vill aner Zorte vun nofëllbare Batterien, dorënner d'Energiespäicherkapazitéit, d'Zuel vun den Duty Cycles, d'Ladegeschwindegkeet an d'Käschteeffizienz. Am Moment ass dat eenzegt Problem d'Sécherheet, brennbar Elektrolyte kënne bei héijen Temperaturen Feier fänken, wat d'Benotzung vun elektronesche Kontroll- a Kontrollsystemer erfuerdert. Lithium ass dat liichtst vun alle Metaller, huet dat héchst elektrochemescht Potenzial a bitt méi héich Volumen- a Masseenergiedichte wéi aner bekannt Batterietechnologien. D'Lithium-Ionen-Technologie huet et erméiglecht, d'Benotzung vun Energiespeichersystemer ze fërderen, haaptsächlech a Verbindung mat intermittenten erneierbaren Energiequellen (Solar a Wand), an huet och d'Adoptioun vun Elektroautoen ugedriwwen. Lithium-Ionen-Batterien, déi a Stroumversuergungssystemer an Elektroautoen benotzt ginn, si vum flëssegen Typ. Dës Batterien benotzen déi traditionell Struktur vun enger elektrochemescher Batterie, mat zwou Elektroden, déi an enger flësseger Elektrolytléisung agetaucht sinn. Separatoren (poréis Isolatiounsmaterialien) gi benotzt fir d'Elektroden mechanesch ze trennen, wärend d'Ionen fräi duerch den flëssegen Elektrolyt beweegt ginn. D'Haapteegeschaft vun engem Elektrolyt ass et, d'Leedung vun ioneschem Stroum (deen duerch Ionen geformt gëtt, dat sinn Atomer mat engem Iwwerschoss oder engem Manktem un Elektronen) z'erméiglechen, awer gläichzäiteg keng Elektronen duerchzeloossen (wéi et a leitfäege Materialien de Fall ass). Den Austausch vun Ionen tëscht positiven an negativen Elektroden ass d'Basis fir d'Funktioun vun elektrochemesche Batterien. D'Fuerschung iwwer Lithiumbatterien geet bis an d'1970er Joren zréck, an d'Technologie ass reif ginn a gouf ongeféier an den 1990er Joren kommerziell agesat. Lithium-Polymer-Batterien (mat Polymer-Elektrolyte) ginn elo a Batterietelefonen, Computeren a verschiddene mobilen Apparater benotzt, an ersetzen domat déi méi al Nickel-Cadmium-Batterien, deenen hiert Haaptproblem den "Memory-Effekt" ass, deen d'Späicherkapazitéit lues a lues reduzéiert. Wann d'Batterie gelueden gëtt, ier se komplett entlueden ass. Am Verglach mat eelere Nickel-Cadmium-Batterien, besonnesch Bläi-Säure-Batterien, hunn Lithium-Ionen-Batterien eng méi héich Energiedicht (späichert méi Energie pro Volumen), e méi niddrege Selbstentladungskoeffizient a kënne méi Opluedungen an Entladungszyklen aushalen, wat eng laang Liewensdauer bedeit. Géint Ufank vun den 2000er Joren hunn Lithiumbatterien ugefaang an der Automobilindustrie agesat ze ginn. Géint 2010 hunn Lithium-Ionen-Batterien Interesse fir d'Späichere vun elektrescher Energie a Wunnanlagen gewonnen.groussflächeg ESS-Systemer (Energiespeicherungssystem), haaptsächlech wéinst dem erhéichte Gebrauch vun Energiequellen weltwäit. Intermittéierend erneierbar Energien (Sonnen- a Wandenergie). Lithium-Ionen-Batterien kënnen ënnerschiddlech Leeschtungen, Liewensdauer a Käschten hunn, jee nodeem wéi se hiergestallt ginn. Verschidde Materialien goufen proposéiert, haaptsächlech fir Elektroden. Typesch besteet eng Lithiumbatterie aus enger metallescher Lithiumelektrode, déi de positiven Terminal vun der Batterie bilt, an enger Kuelestoffelektrode (Grafitelektrode), déi den negativen Terminal bilt. Jee no der benotzter Technologie kënnen Elektroden op Lithiumbasis ënnerschiddlech Strukturen hunn. Déi meescht benotzt Materialien fir d'Fabrikatioun vu Lithiumbatterien an déi wichtegst Charakteristike vun dëse Batterien sinn folgend: Lithium- a Kobaltoxiden (LCO):Héich spezifesch Energie (Wh/kg), gutt Späicherkapazitéit a zefriddestellend Liewensdauer (Zuel vun de Zyklen), gëeegent fir elektronesch Apparater, Nodeel ass spezifesch Leeschtung (W/kg) kleng, wat d'Luede- an Entluedegeschwindegkeet reduzéiert; Lithium- a Manganoxiden (LMO):erlaben héich Ladungs- a Entladungsstréim mat gerénger spezifescher Energie (Wh/kg), wat d'Späicherkapazitéit reduzéiert; Lithium, Nickel, Mangan a Kobalt (NMC):Kombinéiert d'Eegeschafte vun LCO- an LMO-Batterien. Zousätzlech hëlleft d'Präsenz vun Néckel an der Zesummesetzung, déi spezifesch Energie ze erhéijen, wat eng méi grouss Späicherkapazitéit erméiglecht. Néckel, Mangan a Kobalt kënnen a verschiddene Proportiounen (fir déi eng oder aner z'ënnerstëtzen) benotzt ginn, ofhängeg vun der Aart vun der Uwendung. Am Allgemengen ass d'Resultat vun dëser Kombinatioun eng Batterie mat gudder Leeschtung, gudder Späicherkapazitéit, laanger Liewensdauer a niddrege Käschten. Lithium, Nickel, Mangan a Kobalt (NMC):Kombinéiert d'Eegeschafte vun LCO- an LMO-Batterien. Zousätzlech hëlleft d'Präsenz vun Néckel an der Zesummesetzung, déi spezifesch Energie ze erhéijen, wat eng méi grouss Späicherkapazitéit erméiglecht. Néckel, Mangan a Kobalt kënnen a verschiddene Proportiounen benotzt ginn, jee no der Aart vun der Uwendung (fir déi eng oder aner Charakteristik ze favoriséieren). Am Allgemengen ass d'Resultat vun dëser Kombinatioun eng Batterie mat gudder Leeschtung, gudder Späicherkapazitéit, gudder Liewensdauer a moderéierte Käschten. Dës Zort Batterie gëtt wäit verbreet an Elektroautoen agesat an ass och gëeegent fir stationär Energiespeichersystemer; Lithium-Eisenphosphat (LFP):D'LFP-Kombinatioun bitt Batterien eng gutt dynamesch Leeschtung (Lade- an Entladungsgeschwindegkeet), eng verlängert Liewensdauer an eng erhéicht Sécherheet wéinst hirer gudder thermescher Stabilitéit. D'Feele vu Nickel a Kobalt an hirer Zesummesetzung reduzéiert d'Käschten an erhéicht d'Disponibilitéit vun dëse Batterien fir d'Masseproduktioun. Och wann hir Späicherkapazitéit net déi héchst ass, gouf se vu Produzente vun Elektroautoen an Energiespeichersystemer wéinst hire ville virdeelhafte Charakteristiken, besonnesch hire niddrege Käschten a gudder Robustheet, ugeholl; Lithium an Titan (LTO):Den Numm bezitt sech op Batterien, déi Titan a Lithium an enger vun den Elektroden hunn, déi de Kuelestoff ersetzen, während déi zweet Elektrod déiselwecht ass, déi an engem vun den aneren Typen (wéi NMC - Lithium, Mangan a Kobalt) benotzt gëtt. Trotz der gerénger spezifescher Energie (déi sech an eng reduzéiert Späicherkapazitéit iwwersetzt) huet dës Kombinatioun eng gutt dynamesch Leeschtung, eng gutt Sécherheet an eng staark verlängert Liewensdauer. Batterien vun dësem Typ kënnen méi wéi 10.000 Betribszyklen bei 100% Entladungsdéift akzeptéieren, während aner Zorte vu Lithiumbatterien ongeféier 2.000 Zyklen akzeptéieren. LiFePO4-Batterien iwwertrëffen Bläi-Säure-Batterien mat extrem héijer Zyklusstabilitéit, maximaler Energiedicht a minimalem Gewiicht. Wann d'Batterie reegelméisseg vun 50% DOD entlueden an dann voll gelueden gëtt, kann d'LiFePO4-Batterie bis zu 6.500 Ladezyklen ausféieren. Sou bezilt sech déi zousätzlech Investitioun op laang Siicht aus, an de Präis-Leeschtungsverhältnis bleift onschlagbar. Si sinn déi bevorzugt Wiel fir de kontinuéierleche Gebrauch als Solarbatterien. Leeschtung:D'Oplueden an d'Entlueden vun der Batterie huet eng Gesamtzyklusleistung vun 98%, wärend se séier a manner wéi 2 Stonnen gelueden an entlueden gëtt - a souguer méi séier fir eng méi kuerz Liewensdauer. SpäicherkapazitéitLithium-Eisenphosphat-Batteriepacks kënne méi wéi 18 kWh verbrauchen, wat manner Plaz brauch a manner weit wéi eng Bläi-Säure-Batterie mat der selwechter Kapazitéit. Käschte vun der BatterieLithium-Eisenphosphat ass normalerweis méi deier wéi Bläi-Säure-Batterien, awer huet normalerweis méi niddreg Zykluskäschten wéinst enger méi laanger Liewensdauer.
Neiegkeeten
