Die 6 wichtigsten Überlegungen beim Kauf von Energiespeicherlösungen auf Lithiumbasis

In den letzten zehn Jahren haben die Möglichkeiten der Batteriespeicherung und die Nachfrage der Verbraucher drastisch zugenommen. Mit dem Wachstum des Energiespeichermarktes sind Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4 oder LFP) heute die beliebteste Form der Lithium-Energiespeicherung sowohl für kleine als auch für große Anwendungen. Anwendungen für erneuerbare Energien sind ein wichtiger Teil dieser Nachfrage.

LFP-Energiespeicher ersetzen Blei-Säure-Batterien

Solarsysteme für Privathaushalte, Unternehmen und kritische industrielle Anwendungen haben ihre Leistung durch die Wahl der richtigen Energiespeicherlösung optimiert. Traditionell waren Blei-Säure-Batterien die erste Wahl, aber LFP-Energiespeicher haben einen großen Anteil am Markt erobert. Führende Unternehmen, die den Off-Grid- und netzgekoppelten Markt beliefern, stellen Lithiumbatteriebänke mit erstklassigen LiFePO4-Zellen für maximale Energieeffizienz her. Lithiumbatterien können bei gleicher Nennkapazität im Durchschnitt fast 50 % mehr nutzbare Energie liefern als Blei-Säure-Batterien. Laut einem von Allied Market Research veröffentlichten Bericht wird der weltweite Markt für Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeichersysteme „…im Jahr 2021 auf 4,5 Milliarden Dollar geschätzt und soll bis 2031 17,1 Milliarden Dollar erreichen.“

LFP bietet lange Lebensdauer, sichere Chemie, tiefe Zyklen und keine Wartung

Was bedeutet das für Solarinstallateure und Verbraucher, die in die Energieunabhängigkeit durch Energiespeicherung investieren wollen?  Bei der großen Auswahl an Optionen kann die Auswahl überwältigend sein. Eine Investition in Lithium-Energiespeicher ist keine Kleinigkeit, aber mit einem seriösen Produkt ist das Ergebnis oft eine bessere Leistung und ein besseres Budgetmanagement im Laufe der Zeit mit Einfachheit und Zuverlässigkeit.  Lange Lebensdauer, sichere Chemie, tiefe Zyklen und Wartungsfreiheit sind einige der wichtigsten Eigenschaften, die die LiFePO4-Technologie im Vergleich zu anderen Lithium-Chemie-Optionen bietet. 

Mit mehr als 20 Jahren Erfahrung im Bereich Batterieladung hat Phocos eine Liste von Themen zusammengestellt, um Menschen zu unterstützen, die vor der Entscheidung stehen, einen Energiespeicher zu kaufen und nicht sicher sind, wie sie vorgehen sollen.

• Wichtige Merkmale, die zu beachten sind
  • Wählen Sie eine Energiespeicheroption, die eine Überwachung integrieren und leicht mit einem Wechselrichter und einem Energiesystem verbunden werden kann, um die Energiemanagementziele und -strategie am Standort zu erfüllen.
  • Verstehen Sie die Kapazität der zu bewertenden Energiespeicheroptionen. Beim Vergleich von Produkten ist die Kapazität ein wichtiger preisbestimmender Faktor und ein entscheidendes Element der Systemauslegung. Es ist wichtig zu wissen, dass die „Kapazität“ eines Systems die auf dem Typenschild angegebene Energiemenge ist, die in einem System gespeichert werden kann. In der Regel werden beim Vergleich von Modellen die Nennkapazität und die Nennspannung als gemeinsame Faktoren beibehalten, da diese durch den Rest des Systems begrenzt/bestimmt werden.
  • Verstehen Sie die maximale Entladerate für das Energiespeicherprodukt – diese ist proportional zur maximalen Last, die das System in einem Moment versorgen kann. Dies ist ein weiterer Schlüsselfaktor für den Vergleich mit ESS-Modellen mit ähnlicher Kapazität. Die Tiefe der Entladung bestimmt die nutzbare Kapazität.
  • Lithium ist ein Oberbegriff. Vergewissern Sie sich, dass es sich bei der Chemie um Lithiumeisenphosphat (LiFePO4 oder LFP) handelt, das die sicherste aller Lithiumchemien ist.
  • Die Flexibilität bei der Nachrüstung bestehender Anlagen ist ein großer Vorteil. Das Leben ändert sich und damit auch der Energiebedarf, z. B. wenn die Eltern wieder ins Haus einziehen oder ein neues Elektrofahrzeug angeschafft wird. In beiden Fällen kann der Energiebedarf steigen, und die Möglichkeit, ein bestehendes Solarsystem um weitere Energiespeicher zu erweitern, wird wichtig. Andere Kunden entscheiden sich vielleicht aus finanziellen Gründen dafür, mit einer Phase-1-Anlage zu beginnen, mit der Absicht, diese später zu erweitern, wenn es das Budget erlaubt.  In beiden Fällen ist es von Vorteil, eine erschwingliche Batterieoption zu wählen, die sich leicht erweitern lässt, um die Energiekapazität zu erhöhen.
  • Qualität ist wichtig, und die Kunden wollen sicher sein, dass die Produkte so funktionieren, wie es der Hersteller behauptet.  Die Wahl eines Unternehmens, das bereits seit geraumer Zeit im Geschäft ist, schafft Vertrauen in die auf dem Datenblatt angegebenen Leistungsdaten.
• Wird es leicht zu installieren sein?
  • Eine schnellere Installation kommt Verbrauchern und Installateuren zugute, da sie Zeit und Geld spart.  Bei der Auswahl von Geräten für ein optimales Systemdesign empfiehlt es sich, ähnliche Produkte desselben Herstellers zu verwenden, um ein einfaches Plug-and-Play-Erlebnis zu ermöglichen.  Dadurch werden zusätzliche Schritte bei der Installation vermieden und die Zeit für die Einrichtung und Inbetriebnahme der Anlage verkürzt.
  • Flexible Montage schafft Vorteile. Unterschiedliche Standortanforderungen erfordern unterschiedliche Lösungen.  Ein Energiespeicher mit der Möglichkeit der Gestell-, Boden- oder Wandmontage ist am besten geeignet, um Hindernisse an jedem beliebigen Installationsort zu beseitigen.
  • Steckverbinder: Prüfen Sie, ob das Energiespeicherprodukt die Möglichkeit bietet, allgemeine Steckverbinder zu verwenden, um die Installation weltweit zu erleichtern.  Einige Hersteller benötigen spezielle Steckverbinder, die möglicherweise schwerer zu finden und auf Lager zu haben sind.  Kein Projekt sollte wegen der Verfügbarkeit von Steckern auf Eis gelegt werden.
• Wird die Leistung durch externe Institutionen verifiziert?
  • Die Verifizierung durch Dritte im Vergleich zur internen Verifizierung hat natürlich mehr Gewicht bei der Bewertung der erwarteten Ergebnisse.  Eine externeInstitution wird unbeeinflusst Daten melden, um den Kunden zu helfen, das volle Produktpotenzial zu verstehen und aufgrund der Verifizierung der erwarteten Batterielebensdauer Vertrauen in die erwartete Investitionsrendite zu haben.  Da die Energiespeicherung eine der teuersten Komponenten eines Energiesystems ist, kann dieser Punkt einen großen Einfluss auf den Zeitpunkt der Ersatzkosten am Ende der Lebensdauer des Produkts haben.  Tests durch externe Institutionen helfen, die Kostenschätzungen für das Gesamtsystem abzusichern, so dass ein Kunde keine unerwarteten Überraschungen bei zukünftigen Energiespeicherkäufen erleben kann.
• Welchen Einfluss hat die Entladetiefe auf die Lebensdauer der Batterie?
  • Die Entladetiefe (DOD) ist ein Prozentsatz, der angibt, auf wie viel der tatsächlichen Kapazität eines Akkus Kunden zugreifen können. Für einen Anfänger mag es nicht intuitiv klingen, aber eine Batterie sollte nicht auf 0 % ihrer Kapazität entladen werden, um die Batterie zu schützen.  Wenn eine bestimmte Lastkapazität erforderlich ist, muss man die DOD-Bewertung der Batterie berücksichtigen, um zu bestimmen, welche weitere Kapazität über die Lastanforderungen hinaus gekauft werden sollte, wobei die nutzbare Kapazität berücksichtigt wird.  Während der Entwurfsphase muss ein Plan erstellt werden, um die geeignete DOD für das Projekt zu definieren, die je nach Anwendung, Standortbedingungen und dem gewählten Batteriehersteller variiert. DOD ist ein Faktor, den alle Kunden kennen müssen, um Ausfälle zu vermeiden und die Lebensdauer der Batterie möglicherweise über die in den Garantiebedingungen festgelegten Werte hinaus zu verlängern.  Kunden können Langlebigkeit gegen Leistung eintauschen und sollten dieses Gespräch mit einem Fachmann führen, um ein optimales Systemdesign vor dem Kauf der Ausrüstung zu gewährleisten.
  • Ziele der Anwendung: Für typische Privathaushalte und kleine Unternehmen gibt es primäre Ziele, die erreicht werden müssen, vom Einsatz im Notfall bis zur Aufrechterhaltung des kombinierten Strombedarfs einer ganzen Gruppe von Verbrauchern über einen längeren Zeitraum. In beiden Fällen ist zu berücksichtigen, wie sich die empfohlene Entladetiefe für die von Ihnen gewählte Batterie auf die Lebensdauer der Batterie und die Investition im Laufe der Zeit auswirkt, indem Sie die Rentabilität berechnen.
  • Einige Lithium-Speicherlösungen können dieselbe Zykluslebensgarantie bei einem anderen DOD bieten.  Es ist wichtig, die Gesamtmenge der nutzbaren Kapazität zu berücksichtigen, die man von einer Batterie während ihrer Lebensdauer erwarten kann.  Nicht alle Garantien sind gleich, es lohnt sich also, die Angebote der einzelnen Hersteller zu lesen.
• Was sind einige Aspekte der Garantie?
  • Verstehen Sie, ob die ESS Produktgarantie den Kunden eine Leistungsgarantie bietet.
  • Vergleichen Sie die garantierten Zyklen bei der zugesagten DOD. Ein Produkt mit einer längeren garantierten Zyklusdauer ist länger im Einsatz als sein Konkurrent.
  • Es ist vorteilhaft, ein Energiesystem, einschließlich einer LFP-Batteriebank, mit Überwachung zu planen und zu installieren.  Solaranlagen können komplex sein.  Wenn Unterbrechungen auftreten, ist eine Fehlersuche erforderlich, um die Ursache des Problems zu ermitteln.  Wenn der Kunde glaubt, dass die Batterie das Problem ist, können die Daten eines Überwachungssystems, die dem Batteriehersteller zur Verfügung gestellt werden, die Unterstützung bei Garantieansprüchen erleichtern.  Ohne diese Daten kann ein Hersteller nicht beurteilen, ob der Anspruch mit seiner Garantiepolitik übereinstimmt, und der Anspruch kann abgelehnt werden.
• Was ist hinsichtlich der Kosten zu erwarten?
  • Die Berechnung der Batteriespeicherkosten hängt stark vom Betriebsprofil der Batterie, von der Art der Energienutzung und von der Technologie der Speicherzellen und des Batteriemanagementsystems (BMS) ab. Das Ziel ist ein erschwinglicher Preis pro kWh mit einer Energiespeicherlösung, die eine optimierte Leistung aufweist, um die beste Kapitalrendite über die Lebensdauer des Systems zu erzielen. Gleichzeitig ist es wichtig, realistische Erwartungen hinsichtlich der Wartung zu haben. Lithiumbatterien haben im Allgemeinen eine hohe Energiedichte und bieten eine kleinere, leichtere und effizientere Option als alternative Technologien wie Blei-Säure. Der größte Nachteil von Lithium-Energiespeichern sind die höheren Kosten für den Kunden.  Wenn das Design jedoch solide ist, können sich die Kunden oft auf Berechnungen verlassen, die auf lange Sicht Geldeinsparungen aufgrund der Lebensdauer und der vermiedenen Austauschkosten zeigen. Aus diesem Grund stellt Forbes Home fest: „Je nach der Energiemenge, die Sie mit Ihren Modulen erzeugen können, und je nachdem, wie Ihr System konfiguriert ist, kann es sich lohnen, in eine teurere, effizientere Batterie zu investieren“, z. B. in eine Batterie mit LiFePO4-Zellen.

Lithiumbatterien sind die Lösung für viele Probleme, und die Zahl der Hersteller steigt, um den Anforderungen der wachsenden Märkte für Elektrofahrzeuge, Stromnetzspeicher und netzunabhängige Solaranlagen gerecht zu werden. Der Wert der Energiespeicherung geht in der Tat über Haushalte und Unternehmen hinaus. Im Dokument National Blueprint for Lithium Batteries heißt es: „Fortschrittliche Batterien werden für zahlreiche kommerzielle Märkte, einschließlich stationärer Speichersysteme und der Luftfahrt, sowie für die nationale Verteidigung immer wichtiger.”

NUnabhängig von der Anwendung soll dieser Artikel den Kunden helfen, sich im Entscheidungsprozess zurechtzufinden und schließlich das richtige Energiespeicherprodukt für ein anstehendes Projekt auszuwählen. Die Befolgung dieser Tipps wird dazu beitragen, die Investition zu optimieren und eine jahrelange Zufriedenheit zu gewährleisten. Deshalb hat Phocos ein LFP-Energiespeicherprodukt entwickelt, das sich nahtlos in unsere anderen Produktlinien (Hybrid-Wechselrichter und Fernüberwachung) integrieren lässt, um die Installation zu vereinfachen, und das außerdem von externen Institutionen getestet und verifiziert wurde und die IEC-Normen übertrifft, so dass man sich auf die Leistung während der großzügigen Garantiezeit verlassen kann.

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