Betriebsstrategie für lange Batteriespeicher-Lebensdauer an
Die Batterielebensdauer hängt nicht nur von vielen Einflussgrößen während der Produktion, sondern auch von der Betriebsstrategie des Speichersystems ab.
Das Thema Batterielebensdauer ist so alt wie die Batterietechnik selbst. Im Hinblick auf Lithium-Ionen-Batterien ist das Thema also circa 30 Jahre alt. Alle Lithium-Ionen Batterien haben technisch grundsätzlich dieselben Wurzeln, Handy- oder Laptop-Batterien sind also prinzipiell artverwandt mit Lithium-Ionen-Batterien für stationäre Speicher oder e-Fahrzeuge. Wir wissen alle aus dem täglichen Leben, dass die Akkus für Laptops Handys nur circa 2 bis 3 Jahre halten. Stationäre Speicher Batterien müssen aber mindestens 10 Jahre, besser 15 oder 20 Jahre halten. In diesen Anwendungen ist das Thema Alterung und Lebensdauer von Batterien daher topaktuell. Es gibt eine erhebliche Anzahl von Produkten im Bereich der stationären Speicher, die die versprochen Lebensdauern kaum oder nur sehr schwer erreichen werden.
Gründe, die die Lebensdauer einer Batterie beeinflussen sind unter anderem die Art und Weise, wie Lithium-Ionen-Zellen hergestellt werden, die Verwendung der Rohstoffe und deren Reinheit, die Reinheit der Fabriken, in denen die Zellen gebaut werden, die Luftfeuchtigkeit der Trockenräume, in denen die Coater stehen und wo die Zellen montiert werden. Hier gilt: Je besser die Infrastruktur, Reinheit und Trockenheit der Luft bei der Montage und je besser Qualität der eingesetzten Rohstoffe, desto höher ist am Ende die Lebensdauer der Batterie. Natürlich sind alle diese Faktoren mit Kosten verbunden.
Das Alterungsverhalten der Batterien ist sehr unterschiedlich. Es gibt Systeme, die je nach Betriebsbedingung nach 7-10 Jahren vollständig nutzlos sein werden. Andere werden 10-20 Jahre funktionieren.
Die kalendarische Lebensdauer einer Lithium-Ionen-Batterie hängt extrem davon ab, bei welchem SOC (Ladezustand) die Batterie gelagert wird und bei welcher Temperatur. Wird eine Lithium-Ionen-Zelle bei 50 Grad und 100 Prozent SOC gelagert dann kann sie nach drei Monaten unbrauchbar sein. Wird sie hingegen bei 30Prozent SOC und zehn Grad Celsius gelagert, dann kann sie nach zehn Jahren noch top in Ordnung sein.
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