Diagramm zur Analyse der Energiespeichereffizienz von Lithiumbatterien
Unsere faltbaren Photovoltaik-Energiespeichercontainer setzen neue Maßstäbe in der mobilen und nachhaltigen Energieversorgung. Mit einem durchdachten Design und robuster Technologie bieten wir skalierbare Lösungen für flexible Einsatzorte – ob in der Notstromversorgung, auf Baustellen oder in entlegenen Regionen.
Dank der leichten Transportierbarkeit, schnellen Inbetriebnahme und modularen Struktur sind unsere Container die ideale Lösung für die autonome Stromversorgung ohne feste Infrastruktur. Durch die Kombination aus Solarpanelen und innovativer Speichertechnik ermöglichen wir zuverlässige Strombereitstellung – jederzeit und überall.
Festkörperbatterien werden als sinnvolle Weiterentwicklung von Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigen Elektrolyten betrachtet. Auf der Grundlage einer Analyse aller Materialien und Konzeptoptionen wird eine Roadmap für Festkörperbatterien (nur in Englisch verfügbar) vorgestellt, die sich sowohl auf eine Literaturübersicht als auch auf Expertenmeinungen stützt.
Wie hoch ist die Energiedichte eines Lithium-Ionen-Speichers?
Elektrochemi-sche Speicher der Elektromobilität wie beispielsweise Lithium-Ionen-Speicher haben derzeit eine mittlere Energiedichte von etwa 300 kWh/m3. Die entsprechende Spannbreite liegt bei 190 bis 375 kWh/m3 bzw. 110 bis 190 Wh/kg.2 1 Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) (2020).
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.
Welche Temperatur braucht eine Lithium-Ionen-Batterie?
Geringe Spuren von Wasser und Sauerstoff sind dauerhaft schädigend für die Zelle, daher bestehen hohe Anforderungen an die Dichtheit. Der ideale Einsatztemperaturbereich von Lithium-Ionen-Batterien beträgt rund +20 °C bis +60 °C, daher ist beim Einsatz in Pkw normalerweise eine Temperierung erforderlich.
Wie lange dauert die Entwicklung von Lithium-Ionen-Speicher?
Als Zeitspanne für neue Speicher-Generationen geben die Experten 10 Jahre als typischen Entwicklungszeitraum an.4 Die Firma Volkswagen hat die Entwicklung der Energiespeicherdichte der Lithium-Ionen-Spei-cher für Kraftfahrzeuge von 2014 bis 2030 grafisch dargestellt.
Welche Schwierigkeiten gibt es bei der Aufnahme und Abgabe von Lithium?
Auf diesem Gebiet wurden in den vergangenen Jahren durch verschiedene Modifikationen große Fortschritte erzielt. Eine weitere Schwierigkeit ist die mechanische Stabilität der Kathode, die sich bei der Aufnahme und Abgabe von Lithium um rund 78 % ausdehnt und daher zu Rissen neigt.
Was ist eine Lithium-Schwefel-Batterie?
Eine vielversprechende Forschungsrichtung ist die Lithium-Schwefel-Batterie 6, bei der die Kathode aus Schwefel und die Anode aus Lithiummetall besteht (Li-S). Lithium und Schwefel reagieren anders als Lithium und Karbon in herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus. In Karbon werden bis zu sechs Lithium-Ionen in die Gitterstruktur eingelagert.