Hans Schürmann
Herr Dr. Wollersheim, wie kommt es, dass in den KIT-Tests Speicher so unterschiedlich abgeschnitten haben?
Das liegt oft daran, dass die Komponenten der Speichersysteme nicht gut aufeinander abgestimmt wurden. Neben der Systemarchitektur spielen beim Batteriewirkungsgrad etwa auch die Zell- und Batteriemodulverbindungstechniken eine wichtige Rolle. Hier gibt es in kommerziellen Systemen große Unterschiede: Ein teures System aus Best-in-class-Zellen kann durch schlechte Verbindungstechniken viel von seiner Qualität verlieren.
Wie stark beeinflusst der Energiespeicher den Wirkungsgrad des Gesamtsystems?
Für den Wirkungsgrad des Gesamtsystems ist die gesamte Kette entscheidend – vom Solargenerator über die Batterie inklusive Batteriewechselrichter bis hin zum Verbraucher. Neben der Wahl von hocheffizienten Lithium-Ionen-Zellen kommt es auf die richtige Dimensionierung des Gesamtsystems für die jeweilige Anwendung an. Ein optimaler Systemwirkungsgrad wird dann erzielt, wenn die Wirkungsgradmaxima der einzelnen Komponenten genau aufeinander abgestimmt sind. Sehr gute Batteriesysteme mit Lithium-Ionen-Zellen haben heute Wirkungsgrade im Bereich von 99 Prozent. Das ist die Basis für einen hervorragenden Systemwirkungsgrad. Durch alle weiteren Komponenten im System wird er nur noch schlechter.
Wie findet man das passende Speichersystem für seine Anwendung?
Neben der Zyklenfestigkeit spielt für die Performance eines Speichersystems der Innenwiderstand der Zellen eine wichtige Rolle. Wenn Sie wissen möchten, ob ein Batteriehersteller gute Systeme anbietet, dann fragen Sie nicht nur nach der Zyklenfestigkeit, sondern auch nach dem Anstieg des Innenwiderstands mit der Alterung und dem Umgang damit. Dies sollte im Thermomanagement der Batterie entsprechend berücksichtigt sein. Die Alterung von Lithium-Ionen-Batterien lässt sich vor allem an zwei Merkmalen ablesen: Die Kapazität nimmt ab und der Innenwiderstand der Zellen steigt. Mit dem Anstieg des Innenwiderstands geht zunehmend elektrische Energie in Form von Wärme verloren. Der Anstieg des Innenwiderstands ist damit ein Parameter für die Alterung der Batterie. Zyklenfestigkeit, Preis und Batterieleistung bis zum Ende der Lebensdauer müssen zur jeweiligen Anwendung passen.
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