Die herkömmlichen Stromquellen sind teuer. Daher bewegt sich die Welt auf erneuerbare Energiequellen zu. In solchen Fällen wird die neueste Technologie, wie Batterie-Energiespeichersysteme (BESS), sehr wertvoll. Sie speichern die Energie in Form von Strom für die spätere Nutzung. Die Frage ist jedoch: Was ist ein Batteriespeichersystem und wie funktioniert es?
Interessanterweise wird der Einsatz dieser Batteriesysteme immer beliebter. Mit der Einführung von Sonnenkollektoren sind diese Systeme eine Notwendigkeit für jedes Haus. Ihr Hauptvorteil besteht darin, dass sie die Nachfrage und das Angebot von Energie in Haushalten und an Netzstationen ausgleichen. In diesem Artikel werden wir alles über BESS und ihre Funktionsweise erläutern. Fangen wir also an!
Was ist ein Batterie-Energiespeichersystem (BESS)?
Es handelt sich um eine Technologie, bei der elektrische Energie in einer Batterie gespeichert wird. Diese Energie kann später genutzt werden. Die Batterien können durch erneuerbare Energiequellen (z. B. Solarenergie) oder durch konventionelle Energiequellen aufgeladen werden. BESS tragen dazu bei, Stromnachfrage und -angebot effizienter zu decken. Sie tragen dazu bei, Stromausfälle sowohl im kleinen als auch im großen Maßstab zu verhindern.
Wie Sie wissen, ist Sonnenenergie in der Regel tagsüber verfügbar. Das bedeutet, dass diese Energie in Form von Strom tagsüber genutzt werden kann. In der Nacht sind wir jedoch auf konventionelle Stromquellen angewiesen. Dadurch wird die Netzstation stärker belastet, was zu Stromausfällen und Lastabwürfen führt.
In solchen Fällen ist die Batterie-Energiespeichersystem (BESS) macht einen großen Unterschied. Die Sonnenenergie wird tagsüber in den Batterien (als Gleichstrom) gespeichert. In der Nacht wird diese gespeicherte Energie genutzt, wodurch die Abhängigkeit von den Netzstationen verringert wird. Denken Sie daran, dass diese Batterien in Zeiten geringer Nachfrage mit Strom aus dem Netz aufgeladen werden können.
Zusätzliche Netzstationen nutzen auch Batterie-Energiespeichersysteme. Sie speichern überschüssige Energie in diesen Batterien zur späteren Verwendung. Denken Sie daran, dass Wind- oder Solarenergie zwar erneuerbar ist, ihre Erzeugung aber von Wind oder Sonnenlicht abhängt. Wenn die Netzstationen stärker belastet werden, können sie die gespeicherte elektrische Energie nutzen, um Ausfälle zu vermeiden.
Wie Sie wissen, werden Solarplatten immer beliebter. Moderne Häuser haben oft Solarplatten auf ihren Dächern. Das Sonnenlicht ist nur tagsüber verfügbar. Daher nutzen sie die Batterien, um ihre überschüssige Energie für die Nacht zu speichern. Auf diese Weise können sie ihre Stromkosten senken oder reduzieren. Die Batterien können sowohl für kleinere (Wohnhäuser) als auch für größere (gewerbliche) Anlagen verwendet werden.
Wie funktioniert ein Batteriespeichersystem?
Die Funktionsweise des Batterie-Energiespeichersystems (BESS) ist ganz einfach. Dieses System verwendet leistungsstarke Batterien, um die Energie für eine spätere Nutzung zu speichern. Lassen Sie uns eintauchen und die Funktionsweise dieses Systems in detaillierten Schritten besprechen.
1- Energieerzeugung oder -sammlung
Der erste Schritt besteht darin, Energie zu erzeugen. Sie kann entweder aus erneuerbaren Energiequellen oder auf konventionelle Weise gewonnen werden. Wind- oder Solarenergie ist die beliebteste Quelle, die Menschen nutzen. Sie können aber auch Energie aus dem Stromnetz verwenden.
Interessanterweise sind die Tarife bzw. Preise für Netzenergie (Strom) je nach Nachfrage unterschiedlich. In Zeiten geringer Nachfrage sind die Kosten für Strom sehr niedrig. Ist die Nachfrage hingegen hoch, sind die Kosten für Netzstrom sehr hoch. Nutzen Sie zum Aufladen der Batterien die Netzenergie in Zeiten geringer Nachfrage.
2- Aufladen des Akkus
Wie ich bereits erwähnt habe, wird die Energie in den Batterien in Form von Gleichstrom gespeichert. Wenn Sie also Strom von einer Netzstation verwenden, müssen Sie einen Wechselrichter einsetzen. Dieser Wechselrichter wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um, um die Batterie zu laden.
Der aus Solar- oder Windkraftanlagen gewonnene Strom muss jedoch nicht umgewandelt werden. Der Grund dafür ist, dass dieser Strom bereits in der Gleichstromform vorliegt. Er kann die Batterien direkt und effektiv aufladen. Das Aufladen einer Batterie über eine Netzstation erfordert jedoch einen speziellen Wechselrichter.
3- Energiespeicherung und Entladung
Angenommen, Sie haben zu Hause eine Solaranlage. Die überschüssige Energie, die von der Sonne erzeugt wird, wird direkt in den Batterien gespeichert. Das Aufladen kann länger dauern, aber es ist eine völlig kostenlose Energiequelle. Strom aus dem Netz hingegen lädt die Batterie schnell auf. Allerdings ist dieser Strom nicht kostenlos, und Sie benötigen auch einen speziellen Wechselrichter.
Dieser Wechselrichter wandelt Wechselstrom in Gleichstrom für Speicherzwecke um. Beim Entladen wird der Strom dann in Wechselstrom umgewandelt. Moderne Geräte nutzen den Wechselstrom für ihren Betrieb. Beim Entladen wird die gespeicherte Energie (Gleichstrom) in Wechselstrom umgewandelt. Dieser Wechselstrom wird zum Betrieb verschiedener Geräte verwendet. Auch wenn sich das BESS-System an einer Netzstation befindet, werden leistungsstarke Wechselrichter eingesetzt, um die Energie nutzbar zu machen.
4- Energiemanagement und Überwachung
Die Batterien sind nicht 100% sicher. Sie benötigen eine spezielle Umgebung und Bedingungen für ihre optimale Arbeit. Wenn die Temperatur zu hoch wird, können die Batterien sogar explodieren. Auch die Spannung und andere Parameter sollten unter Kontrolle gehalten werden.
Zu diesem Zweck werden verschiedene Sensoren eingesetzt. Sie erfassen die Temperatur, die Spannung und andere Parameter, um die Sicherheit zu gewährleisten. Es gibt auch viele fortschrittliche Softwareprogramme für ein reibungsloses Energiemanagement. Sie erkennen und verwalten das Laden und Entladen der Batterien. Auf diese Weise wissen Sie immer, wann Sie die Batterie aufladen müssen.
Vorteile des Batterie-Energiespeichersystems
Die Verwendung von Batteriespeichersystemen (BESS) wird immer beliebter. Diese Batteriesysteme sind in fast jedem Haus zu finden. Dies ist auf die höheren Preise für konventionelle Energie zurückzuführen. Im folgenden Abschnitt werfen wir einen Blick auf einige der wichtigsten Vorteile dieser BESS.
1- Zuverlässige Notstromversorgung
Die Netzstationen sind für viele Menschen die wichtigste Energiequelle. Diese Stationen können jedoch bei Stürmen und anderen Faktoren ausfallen. In solchen Fällen erweist sich das BESS als zuverlässiger Stromersatz. Wenn die Stromversorgung der Netzstation ausfällt, wird das Batteriesystem fast sofort aktiv. So kommt es nicht zu einem längeren Stromausfall. Dies ist besonders nützlich für Krankenhäuser, Schulen und Unternehmen.
2- Niedrigere Stromrechnungen
Tagsüber erreicht die Sonne ihren Höchststand und versorgt uns mit Sonnenenergie. Wir können diese Energie nutzen und überschüssige Energie in den Batterien speichern. Diese gespeicherte Energie (Strom) kann in der Nacht genutzt werden. In einem solchen Fall wird Ihre Abhängigkeit vom Stromnetz minimal bis null. Dadurch werden die Stromrechnungen gesenkt.
3- Skalierbarkeit und Flexibilität
Das Batterie-Energiespeichersystem ist in hohem Maße skalierbar. Sie verwenden zum Beispiel ein paar Solarmodule und eine einzelne Batterie, um eine kleine Energiebank zu erstellen. Später können Sie die Anzahl der Solarmodule und Batterien erhöhen. Auf diese Weise kommen Sie in den Genuss eines größeren Batteriespeichers.
Sie können die Batterien aufstocken, wenn Ihr Energiebedarf steigt. Denken Sie daran: Wenn Sie keine Sonnenkollektoren haben, können Sie in den Schwachlastzeiten eine Netzstation nutzen. In dieser Zeit ist der Strom billiger und kann zur Speicherung von Energie verwendet werden. Diese gespeicherte Energie können Sie dann in Zeiten mit höherem Bedarf nutzen.
4- Bessere Nutzung der erneuerbaren Energien
Die Sonnenenergie ist zeitabhängig. Die Sonne erreicht tagsüber ihren Höhepunkt an Helligkeit. In der Nacht ist die Sonnenenergie jedoch nicht verfügbar. Wenn Sie keine Batterien haben, verpassen Sie eine große Chance. Die Sonnenkollektoren versorgen Sie tagsüber mit Energie (Strom). Die überschüssige Energie wird vergeudet. Wenn Sie jedoch BESS haben, können Sie diese überschüssige Energie speichern. Diese gespeicherte Energie kann dann nachts genutzt werden. So sind Sie nachts nicht mehr auf die Energie des Stromnetzes angewiesen.
5- Konsistente Versorgung mit besserem Lastmanagement
BESS gewährleistet eine konstante Energieversorgung zu jeder Zeit. Nehmen wir an, Sie nutzen nachts den Strom der Netzstation. Wenn dieses Kraftwerk ausfällt, erhalten Sie den Strom aus dem BESS. Diese Umstellung von Netzstrom auf gespeicherte Energie ist schnell und effizient. Das Ergebnis ist eine "immer verfügbare" Energieversorgung, selbst bei längeren Stromausfällen. Außerdem hilft das BESS, zusätzliche Lasten effizienter zu verwalten.
Wie lange hält ein Batteriespeichersystem?
Es gibt keine pauschale Antwort, aber man kann davon ausgehen, dass dieses System im Durchschnitt zwischen 12 und 15 Jahren hält. Die Lebensdauer von BESS hängt von zwei wichtigen Faktoren ab. Dazu gehören:
- Pflege und Wartung
- In BESS verwendete Batterietypen
Wie bereits erwähnt, verwendet das Batterie-Energiespeichersystem (BESS) leistungsstarke Batterien. Die Energie wird in diesen Batterien in Form von Gleichstrom gespeichert. Später wird diese Energie wiederverwendet, um verschiedene Geräte zu betreiben. Wenn Sie den Elektrolyt in den Batterien austauschen, halten sie länger und leisten mehr. Dadurch wird die Lebensdauer Ihres BESS-Systems erhöht.
Außerdem sollten Sie den Wechselrichter und andere Geräte regelmäßig überprüfen. So können Sie feststellen, ob das BESS und seine Komponenten richtig funktionieren. Außerdem sollten Sie sehr auf die Temperatur im BESS achten. Sie sollte nicht zu hoch sein, da dies zum Ausfall der Batterie oder sogar zu einer Explosion führen kann.
Zweitens werden in BESS verschiedene Arten von Batterien verwendet. Lithium-Ionen-Batterien sind jedoch der am häufigsten verwendete Typ in diesen Systemen. Der Grund dafür ist, dass sie sich schneller aufladen lassen und länger halten, was ein wesentlicher Vorteil ist. Das BESS-System, das verwendet Lithium-Ionen-Batterien, hat eine längere Lebensdauer. Auf der anderen Seite können minderwertige Batterien zu einer kürzeren Lebensdauer eines BESS-Systems führen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein Batteriespeichersystem?
Es handelt sich um eine Technologie, die Energie aus Batterien nutzt. Diese gespeicherte elektrische Energie liegt in Form von Gleichstrom vor. Diese Energie kann später als Notstromaggregat verwendet werden und die Abhängigkeit von Netzstationen verringern.
Wozu dient ein Batterie-Energiespeichersystem?
Dieses System kann in kleinerem oder größerem Maßstab effizient eingesetzt werden. Zum Beispiel, Heim-Energiespeichersysteme sind ideal für die Deckung des Energiebedarfs von kleinen Haushalten. Andererseits können große Systeme im kommerziellen Maßstab als vollwertige Energieinfrastruktur genutzt werden.
Wie lange kann ein Batteriespeichersystem ein Haus mit Strom versorgen?
Dies hängt von der Größe des Energiespeichers oder der Art der im System verwendeten Batterien ab. Mehr Batterien liefern mehr Strom und umgekehrt. Ein ideales Speichersystem mit einer Kapazität von 10 kWh kann ein komplettes Haus für 8 bis 12 Stunden mit Strom versorgen.
Sind Batteriespeichersysteme sicher?
Ja, Batteriespeichersysteme sind aufgrund ihrer modernen Ausstattung sicher. Sie verfügen über spezielle Sensoren, die Temperatur und Spannung überwachen. Spezielle Temperaturkontrollsysteme sorgen dafür, dass die Temperatur in einem sicheren Bereich bleibt. Außerdem verringert ihr Feuerlöschsystem das Risiko von Bränden.
Schlussfolgerung
Die Popularität des Batterie-Energiespeichersystems (BESS) nimmt zu. Wie Sie wissen, steigen die Kosten für die aus konventionellen Quellen (Netzstationen) gewonnene Energie. Außerdem werden die Netzstationen immer stärker belastet, was zu Stromausfällen und Blackouts führt.
In solchen Fällen erhält das BESS mehr Aufmerksamkeit als je zuvor. Interessanterweise kann das Batterie-Energiespeichersystem (BESS) sowohl in großem als auch in kleinem Maßstab eingesetzt werden. Es deckt den Energiebedarf und die Energieversorgung sogar für kleine Häuser. In diesem Artikel habe ich alles über Batterie-Energiespeichersysteme besprochen.