Ultimatives Batteriespeichersystem für Zuhause – 2023

Ein Energiespeichersystem besteht aus Geräten, die die Ein- und Ausgabe sowie die Umwandlung/Speicherung der Energie steuern. Der Prozess umfasst oft mehrere Energieformen, Geräte, Substanzen und Abläufe, was ein komplexes Energiesystem darstellt, das sich mit der Zeit verändert und mehrere Indikatoren zur Leistungsbewertung erfordert.

Bezogen auf die Art der Energiespeicherung werden die derzeit existierenden Energiespeichersysteme hauptsächlich in fünf Kategorien unterteilt: Batterien, thermisch, mechanisch, Pumpspeicher und Wasserstoff.

Im Vergleich zu anderen Energiespeichermethoden ist das Batterie-Energiespeichersystem (BESS) mit seinen Vorteilen wie Sicherheit, ausgereifter Technologie, einfacher Installation und Umweltfreundlichkeit besser für den Einsatz bei Haushaltsgeräten geeignet.

 

Was ist ein Batterie-Energiespeichersystem

Batterien sind die älteste, gebräuchlichste und am leichtesten verfügbare Form der Speicherung, und Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) nutzen Batterien, um Energie in Form von elektrischer Energie zu speichern und zu verteilen. Die Energie wird aus dem Netz oder aus erneuerbaren Quellen (wie Solar- und Windenergie) gesammelt und mittels elektrochemischer Technologie gespeichert. Die Batterien werden dann entladen und die Energie bei Bedarf freigegeben (während Spitzenlastzeiten, Stromausfällen und verschiedenen anderen Anwendungen).

Wie oben erwähnt, stammt die Energie der Batteriespeicherung hauptsächlich aus dem Netz, Solarenergie und Windenergie. Mit der Verbreitung der Photovoltaik ist Solarenergie zum Hauptgegenstand der Batteriespeicherung geworden. Je nach Systemzusammensetzung kann das Batterie-Energiespeichersystem in netzgebundene Energiespeichersysteme, netzverbundene/off-grid Energiespeichersysteme, netzunabhängige Energiespeichersysteme und Mikronetz-Energiespeichersysteme unterteilt werden.

Im Folgenden nehmen wir das netzunabhängige Energiespeichersystem als Beispiel, um das Batteriespeichersystem vorzustellen.

 

Haushalts-Batterie-Energiespeichersystem

Das netzunabhängige Solarspeichersystem besteht aus PV-Stromerzeugung, Regler, Batterie und Wechselrichter usw. Es kann die Batterie direkt mit PV-Modulen aufladen, um den Stromverbrauch zu decken. Die Kernkomponenten sind der Regler, der die Batterie lädt, und der netzunabhängige Wechselrichter, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.

Es eignet sich für die Installation an Orten mit häufigen Stromausfällen oder instabiler Netzstromversorgung. Es kann nicht nur durch das Solarsystem geladen werden, sondern auch durch konventionellen Strom, wenn das Netz verfügbar ist, um die Stromversorgung zu gewährleisten.

 

Industrielles/gewerbliches Batterie-Energiespeichersystem

Das industrielle Lithiumbatterie-Energiespeichersystem wird je nach Installationsform in Schrank-Energiespeichersystem und Container-Energiespeichersystem unterteilt.

Das Lithiumbatterie-Schrank-Energiespeichersystem ist auch als Lithiumbatterie-Speicherschrank bekannt. Das Produkt verwendet üblicherweise Lithium-Eisenphosphat-Batterien als Energiespeicher, die Leistung liegt über 6200Wh, das Laden und Entladen erfolgt über PCS und es wird ausschließlich als externe Speicherung und Stromversorgung verwendet.

 

PowMr All-in-One Energiespeichersystem

Obwohl das Energiespeichersystem für Haushalte einfacher ist als das industrielle Energiespeichersystem, ist die Installation des Systems und die Verbindung der verschiedenen Komponenten ebenfalls ein recht aufwändiger Schritt und erschwert die tägliche Reinigung und Wartung. Daher hat sich der Wechselrichter-Ladegerät allmählich als ein Gerät etabliert, das die Funktionen von Regler und Wechselrichter in einem kombiniert.

Wir möchten Ihnen jedoch ein einfacheres Energiespeichergerät empfehlen: das PowMr ESS All-in-One Energiespeichersystem, das die Lithiumbatterie-Energiespeicherung auf Basis des Wechselrichter-Ladegeräts integriert.

Highlights:

• All-in-One-Design

  Dieses Energiespeichersystem ist mit einem 6,2 kW Wechselrichter, einem Solarladegerät und zwei 5 kWh Lithium-Eisenphosphat-Batterien ausgestattet, einfach zu installieren, platzsparend, mit schlichtem Design und wenig Staubansammlung.

• BMS-Kommunikation

  Ausgestattet mit 2 LiFePO4-Batterien (5 kWh, 6000 Zyklen bei 80 % DoD), unterstützt den Anschluss von 4 Batterien parallel gleichzeitig, um eine maximale Leistung von 20 kWh bereitzustellen.

• 6200W netzunabhängiger Wechselrichter

  Unterstützt reine Sinuswellen als Ausgang, wandelt 48V DC in 220V AC um, 120A MPPT-Solarladeregler mit max. 500V PV Eingang, geeignet für Haushaltsgeräte, Elektrowerkzeuge und andere AC-Lasten.

• Mehrere Betriebsmodi

  Mehrere Lademodi, Sie können mit Generator, PV-Strom, Netzstrom laden und die Priorität der Stromnutzung einstellen.

 

Bestandteile eines Batterie-Energiespeichersystems

Das Design eines Haushalts-Batteriespeichersystems erfordert die Berücksichtigung mehrerer Faktoren, ganz zu schweigen vom industriellen Energiespeichersystem.

Hier gehen wir nicht ins Detail zum Design des Energiespeichersystems, sondern erklären kurz die Zusammensetzung des Batteriespeichersystems anhand eines netzunabhängigen Energiespeichersystems.

• Stromerzeuger

  Ein Solarpanel ist ein Halbleitergerät mit licht-elektrischer Umwandlung. Innerhalb des Halbleiters können freie Ladungen erzeugt werden, die sich gerichtet bewegen und ansammeln, wodurch an den beiden Enden eine elektrische Spannung entsteht und beim Schließen mit einem Leiter ein elektrischer Strom fließt.

• Regler

  Automatische Steuerungseinrichtung, die in Solarsystemen verwendet wird, um mehrere Solarpanel-Arrays zu steuern, Batterien zu laden und Solarwechselrichter-Lasten zu versorgen.

• Wechselrichter

  Ein Wechselrichter ist ein Gerät, das Gleichstromenergie (Batterien) in Wechselstrom umwandelt. Nach diesem Schritt können Haushaltsgeräte mit Strom versorgt werden, um ordnungsgemäß zu funktionieren.

• Batterie

  Die Hauptaufgabe des Batteriepacks ist die Energiespeicherung, um die Lastversorgung nachts oder an regnerischen Tagen sicherzustellen. Übliche Batterien umfassen Blei-Säure-Batterien, Lithium-Ionen-Batterien, Natrium-Schwefel-Batterien und Redox-Flow-Batterien.

  Unter ihnen sind Lithiumbatterien weiter verbreitet und gehören zu den Batterien mit Lithiummetall oder Lithiumlegierung als Anodenmaterial und Verwendung eines nicht-wässrigen Elektrolyten. Die Anzahl der Zyklen kann 5000 oder mehr betragen, die Reaktion ist schnell, und sie sind die Batterien mit dem höchsten Energie-Nutzungsgrad.

 

Wie funktioniert ein Batterie-Energiespeichersystem

Wenn das Netz normal arbeitet, kann der Wechselrichter den Netzstrom direkt an die Last anschließen und gleichzeitig den Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln, um die Batterie zu laden. Dabei wird sichergestellt, dass die Batterie automatisch das Laden stoppt, wenn sie voll ist.

Bei einem Netzausfall trennt der Ladewechselrichter automatisch die Verbindung zwischen Netz und Last, startet sofort den Wechselrichter und versorgt die Last stattdessen über die Batterie und den Wechselrichter mit Strom.

 

Welche Vorteile bietet ein Batterie-Energiespeichersystem

• Kosteneffiziente Nutzung überschüssiger Energie, die von erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie erzeugt wird.

• Überschüssige Energie, die von erneuerbaren Quellen wie Solar- oder Windparks erzeugt wird, kann gespeichert werden, um sicherzustellen, dass bei Netzausfällen oder extremen Wetterbedingungen weiterhin Strom verfügbar ist.

• Unterstützt die Lastbalance und Netzstabilisierung, um Schwankungen im Strombedarf über den Tag auszugleichen und Netzüberlastungen zu reduzieren.

• BESS kann die Stromqualität verbessern, indem Spannungsschwankungen geglättet werden, die sonst den Betrieb von Geräten stören könnten.

• BESS ist einfach zu installieren und die beste Wahl für Nutzer, die mit Energiespeichersystemen nicht vertraut sind.