Technische Hindernisse bei der Speicherung von Batterieenergie
Die Energiewende bringt eine stärkere Vernetzung der Energiesektoren mit sich. Strom, Wärme und Mobilität auf Basis erneuerbarer Energien greifen immer enger ineinander. Der Speicherung elektrischer Energie kommt dabei eine zentrale Rolle zu. Denn Strom lässt sich mittels Solar- und Windkraftanlagen klimaneutral erzeugen und flexibel umwandeln.
Wie verändert sich das Verhalten der Batterie?
Das komplexe Verhalten der Batterie, das sich mit der Umgebungstemperatur und dem Entladestrom erheblich verändert, ist deutlich zu erkennen. Die Graphen geben sowohl die Klemmenspannung als auch die Oberflächentemperatur der Zellen an.
Wie hoch ist die Energieeffizienz einer Batterie?
Dadurch wird die Energieeffizienz theoretisch auf rund 92 % begrenzt. Praktisch ausgeführte Systeme liegen noch deutlich darunter und haben typisch um 70 % Zyklus-Wirkungsgrad. Vorteilhaft ist, dass diese Batterie in einem weiten Temperaturbereich bis −20 °C eingesetzt werden kann.
Wie geht es weiter mit der Batterietechnologie?
Damit der Technologiestandort Deutschland im globalen Wettbewerb mithalten kann, ist die Batterietechnologie eine Schlüsseltechnologie, da sind sich die Forscherinnen und Forscher einig. Die Nachfrage dürfte, so meinen sie, außerdem in den kommenden Jahren noch deutlich steigen.
Was ist der Unterschied zwischen einem Batteriespeicher und einem brennstoffzellenspeicher?
Der Wasserstoff wird nicht vollständig verbrannt. Die Reste werden abgeschieden und der Zelle mittels einer Pumpe erneut zugeführt. Da die Spannung des Brennstoffzellensystems stark lastabhängig ist, kann anders als bei einem Batteriespeicher nicht auf einen stabilisierenden DC/DC-Wandler verzichtet werden.
Was ist die Leerlaufspannung einer Batterie?
Die Leerlaufspannung der Batterie ist die Differenz aus anodenseitiger und kathodenseitiger Leerlaufspannung. Eine Lithium-Ionen-Batterie wird stets zwischen einer unteren Spannungsgrenze Umin und einer oberen Spannungsgrenze Umax betrieben. Der daraus resultierende Betriebsbereich ist in . 6.11 grau markiert.
Was sind die Vorteile von Batterien?
Batterien spielen eine entscheidende Rolle bei der Elektrifizierung des Verkehrs, der Zwischenspeicherung von grünem Strom und somit der Reduzierung von CO 2 -Emissionen.