Mit dem weltweiten Anstieg des Energiebedarfs steigt auch die Forderung nach einer verstärkten Nutzung der erneuerbaren Energien als Alternative zu den begrenzten fossilen Brennstoffen. Um die Energie aus Photovoltaikanlagen effektiv nutzen zu können, stellen Batteriespeichersysteme eine wichtige Stütze dar, die auftretende Leistungsschwankungen ausgleichen.
Im Weltraum: Batterien puffern Photovoltaiksystem der ISS
Die Space-Lithium-Ionen-Batterien von GS Yuasa kommen auf der Internationalen Raumstation (ISS) zum Einsatz, eine bemannte Teststation, die sich etwa 400 km über der Erdoberfläche befindet und von verschiedenen Ländern für Forschungszwecke genutzt wird.
Die Stromversorgung aller Geräte auf der ISS, einschließlich der Forschungs- und Beobachtungsgeräte sowie der Lebenserhaltungssysteme, erfolgt durch die Photovoltaik-Stromerzeugung. Die Sonneneinstrahlung wird jedoch 16 Mal am Tag unterbrochen, wenn die ISS den Erdschatten durchquert. Während dieser Zeit stellen die Lithium-Ionen-Batterien von GS Yuasa den Strom für die Fortführung des Weltraumbetriebs bereit.
Auf der Erde: Batterien puffern Photovoltaik-Kraftwerk
Die Photovoltaikanlage Toritoushi in Kushiro/Hokkaido, Japan nutzt zur Stromerzeugung ebenfalls Lithium-Ionen-Batterien von GS Yuasa. Bei der Erzeugung von Strom durch Photovoltaikanlagen können Veränderungen der natürlichen Bedingungen wie Anzahl der Sonnenstunden und Temperatur zu erheblichen Schwankungen der erzeugten Leistung führen.
Ein starker Anstieg der Photovoltaik-Stromlast wiederum kann die Qualität der Systemleistung in Bezug auf Spannung und Frequenz beeinträchtigen. Deshalb sind hier Batteriespeichersysteme notwendig, um die Leistungsschwankungen bei der Einspeisung von Photovoltaik-Anlagen in das Stromnetz zu stabilisieren.
Die LIM50EL-Batterien
Die industriellen Lithium-Ionen-Batteriemodule der LIM50EL-Serie von GS Yuasa (Nachfolgemodell der LIM50EN, das unter anderem in Toritoushi Verwendung findet), ermöglichen den Einsatz über lange Zeiträume hinweg in Anwendungen mit häufigen Lade-/Entladezyklen sowie in Umgebungen mit relativ hohen Temperaturen und bieten damit eine sichere Backup-Lösung.
Ihre zyklische Lebensdauer beträgt 11.000 Lade-/Entladezyklen (bei DOD 100%), die Lebensdauer bei Erhaltungsladung 15 Jahre, wobei die Batterien nach Ablauf dieser Zeit noch über eine Restkapazität von mindestens 90 Prozent verfügen. Sie besitzen eine Nennkapazität von 48,5Ah (0,2C), einen maximalen Ladestrom von 125A (2,5C) und Entladestrom von 300A (6C). Der Betriebstemperaturbereich umfasst -20 °C bis 45 °C.
Zudem sind die LIM50EL-Module mit externen Kommunikationsfunktionen ausgestattet, die mit Überwachungssystemen für GS Yuasa Speicherbatterien kompatibel sind.
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