Laden und Entladen des Energiespeicherschranks für Lithiumbatterien
Im Bereich der erneuerbaren Energien sind wir stolz darauf, innovative und skalierbare Lösungen für die Energiespeicherung in Haushalten und Unternehmen anzubieten. Unsere flexiblen Mikronetze bieten nicht nur eine zuverlässige Energiequelle, sondern auch die Möglichkeit, die Energieversorgung unabhängig vom zentralen Netz zu gestalten.
Ob für ländliche Gebiete, abgelegene Standorte oder urbane Umgebungen – mit unseren Lösungen sind Sie für die Zukunft der Energieversorgung bestens gerüstet. Unsere Produkte zeichnen sich durch ihre Effizienz, Langlebigkeit und die einfache Integration in bestehende Systeme aus.
Um ihre Nutzung und optimale Leistung sicherzustellen, ist es wichtig, ihre Lebensdauer zu kennen: Zyklenlebensdauer, kalendarische Lebensdauer und Haltbarkeitsdauer der Batterie.
Wie hoch ist die Energiedichte einer Lithium-Ionen-Batterie?
Die orangen Flächen sind ein Ausblick auf die nächsten fünf bis zehn Jahre der erwarteten Entwicklung. Die aktuell leistungsfähigsten fahrzeugtauglichen Lithium-Ionen-Batteriezellen erreichen rund 250 Wh/kg gravimetrische Energiedichte und 700 Wh/l volumetrische Energiedichte.
Was passiert wenn ein Lithium-Ionen-Akku unbrauchbar ist?
Bei Lithium-Ionen-Akkus kann dies die Kapazität stark verringern oder die Zellen dauerhaft beschädigen, sodass der Akku unbrauchbar wird. Moderne Akkus haben Schutzmechanismen, die verhindern, dass der Akku unter diesen kritischen Wert fällt. Dennoch kann eine Tiefenentladung durch defekte Ladegeräte oder Kurzschlüsse entstehen.
Wie funktioniert die Entladung von Lithium-Ionen?
Analog zur Entladung diffundieren Lithium-Ionen zur negativen Elektrode. An der Oberfläche der Graphitteilchen rekombinieren die Lithium-Ionen und Elektronen miteinander und bilden wieder neutrale Lithium-Atome, die in die molekulare Struktur des Graphits eingelagert werden.
Wie ändert sich die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien?
Auch in Lithium-Ionen-Batterien setzt sich die Klemmenspannung aus einer Leerlaufspannung und einem dynamischen Anteil zusammen: Sind die Klemmen der Batterie offen, liegt an den Klemmen die Leerlaufspannung U0 (t) an. Die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien verändert sich mit dem Ladezustand.
Wie kontrolliert man das schnelle Laden von Lithium-Ionen-Akkus?
Eine möglichst genaue Modellierung des Betriebsverhaltens von Lithium-Ionen-Akkus ist erforderlich, um das schnelle Laden so zu kontrollieren, dass keine irreversiblen Schäden auftreten. Geeignete Modelle werden vorgestellt. In den letzten Abschnitten des Kapitels werden die verschiedenen Verfahren zur Speicherung von Wasserstoff besprochen.
Was passiert beim Entladen einer Batterie?
Beim Entladen interagieren Lithium und Schwefel und die ringförmigen Schwefelmoleküle verwandeln sich in kettenartige Strukturen, sogenannte Polysulfide. Während die Batterie mehrere Lade- und Entladezyklen durchläuft, können Teile des Polysulfids in den Elektrolyten gelangen, sodass die Batterie mit der Zeit allmählich aktives Material verliert.