Berechnung der Spitzeneinnahmen für elektrochemische Energiespeicherkraftwerke
Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik Kalendarische Alterung Beschränkt die Lebensdauer einer Batterie ohne Belastung. Unter anderem abhängig von der Lagerdauer. Zyklische Alterung Zusätzliche Alterung durch elektrische Nutzung der Batterie. Wird stets durch kalendarische Alterung überlagert.
Wie berechnet man die stromspeicherkapazität?
Für die Abschätzung der Stromspeicherkapazität werden die Stromprofile aus Abschn. 1.2.5 für Erneuerbare-Energien-Anteile von 80 und 100 % am Stromverbrauch in Deutschland herangezogen. Abweichend zu diesen, wird hier jedoch eine must-run Kapazität berücksichtigt.
Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?
Elektrochemische Energiespeicher werden durch die Begriffe Batterien und Akkumulatoren beschrieben. Elektrochemische Systeme bestehen aus Elektroden, die über einen Elektrolyten als ionenleitende Phase miteinander verbunden sind.
Was ist der Unterschied zwischen elektrochemischen und thermischen energiespeicherungen?
Ein Vorteil der elektrochemischen Energiespeicherung gegenüber thermischen Prozessen ist die isotherme Prozessführung und damit die Nicht-Abhängigkeit des Umwandlungswirkungsgrads von der Carnot’schen Begrenzung (z. B. Wärmekraftmaschine). Für die Energiespeicherung in Batterien lassen sich verschiedene Kriterien für den Wirkungsgrad angeben.
Wie berechnet man die elektrische nutzbare Energie?
Die elektrisch nutzbare Energie ergibt sich aus der freien Enthalpie (Gibbs’sche Energie) der Zellreaktion. Mit der Beziehung der Zellspannung zur freien Reaktionsenthalpie erhält man die Anbindung der elektrischen Größen an die Beziehungen der chemischen Thermodynamik:
Wie funktioniert die Energiespeicherung?
Die Energiespeicherung beruht auf der Umwandlung von Nickelhydroxid zum Nickeloxyhydroxid an der positiven Elektrode, bei der ein formaler Wertigkeitswechsel des Nickels von + 2 zu + 3 eintritt. An der negativen Elektrode wird beim Laden Cadmiumhydroxid (Cadmium mit der Wertigkeit + 2) zu metallischem Cadmium (Wertigkeit 0) umgewandelt.
Was ist ein Energiespeichersystem?
Diese werden physikalisch in Form von Energiewandlern (Ein- und Ausspeichern), einer Speichereinheit (Halten) und Hilfsaggregaten realisiert, weshalb die gesamte Anlage auch als Energiespeichersystem bezeichnet wird“ (Sterner und Stadler 2017, S. 26).