Ausländischen Medienberichten zufolge verwendeten in der Vergangenheit die meisten privaten Solarenergienutzer, die Batteriespeichersysteme einsetzten, Blei-Säure-Batterien, insbesondere Batterien, die vollständig vom Netz getrennt waren. In den letzten Jahren begann sich diese Situation jedoch zu ändern, da immer mehr Energiespeichersysteme für Privathaushalte Lithiumbatterien verwenden. Was eignet sich also besser für Energiespeicher: Lithium-Ionen-Batterien oder Blei-Säure-Batterien? Im Folgenden finden Sie einen Überblick über die Vor- und Nachteile beider.
Seit den 1970er Jahren werden Blei-Säure-Batterien als Notstromquelle für Solarkraftwerke in Privathaushalten verwendet. Obwohl sie herkömmlichen Autobatterien ähneln, werden Batterien, die in Energiespeichersystemen für Privathaushalte verwendet werden, als Deep-Cycle-Batterien bezeichnet, da sie sich häufiger entladen und laden als die meisten Autobatterien.
Traditionell sind Blei-Säure-Batterien kostengünstiger als Lithium-Ionen-Batterien, was sie für Privatanwender attraktiver macht. Allerdings ist ihre Lebensdauer deutlich kürzer als die von Lithium-Ionen-Batterien.
Vergleich der Zyklenlebensdauer zwischen Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien in festen Energiespeichersystemen
Die Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien ist kürzer als die von Lithium-Ionen-Batterien. Während einige Blei-Säure-Batterien bis zu 1000 Mal geladen und entladen werden können, können Lithium-Ionen-Batterien zwischen 1000 und 4000 Mal geladen und entladen werden.
Die Lebensdauer der meisten Blei-Säure-Batterien beträgt ca. 5 Jahre und es gibt eine entsprechende Garantiezeit. Daher müssen Privatanwender während der gesamten Lebensdauer von Solarstromerzeugungsanlagen Blei-Säure-Batterien mehrmals austauschen.
Die Energiespeichereffizienz von Blei-Säure-Batterien ist geringer als die anderer Energiespeichertechnologien wie Lithium-Ionen-Batterien. Aufgrund ihres geringen Wirkungsgrads können sie nicht wie Lithiumbatterie-Energiespeichersysteme schnell geladen oder entladen werden.
Die Entladekapazität von Blei-Säure-Batterien ist relativ gering, was bedeutet, dass bei zu hohem Energieverbrauch die Fähigkeit, Energie zu speichern, schnell nachlässt. Eine Studie des National Renewable Energy Laboratory (NREL) in den Vereinigten Staaten ergab, dass die Freisetzung von 50 % der Energie in Blei-Säure-Batterien es ihnen ermöglichen kann, 1800 Lade- und Entladezyklen zu absolvieren, bevor die Energiespeicherkapazität deutlich abnimmt. Wenn es auf 80 % seiner Kapazität entladen ist, kann es nur 600 Lade- und Entladevorgänge aushalten, dann nimmt seine Kapazität deutlich ab.
Aufgrund der relativ geringen Energiespeichereffizienz von Blei-Säure-Batterien und ihrer Unfähigkeit, sich vollständig zu entladen, benötigen Blei-Säure-Batterien mehr Energiespeicherkapazität und Platz als Lithium-Ionen-Batterien. Blei-Säure-Batterien sind zudem deutlich schwerer als Lithium-Ionen-Batterien. Die Platzierung von Blei-Säure-Batterien erfordert eine stabilere Halterung und mehr Platz als Lithium-Ionen-Batteriepakete.
Blei ist ein giftiges Schwermetall, das zwar recycelbar ist, bei unsachgemäßer Handhabung jedoch dennoch zu Umweltverschmutzung führen kann.
