Stromspeicher Salzwasserbatterie

Anfrage

01.07.2020

Erfahrungsbericht zur Errichtung einer salzwasserbasierenden Speicherlösung

Elektrische Speichersysteme zur Glättung von Lastspitzen und Erhöhung des Eigenverbrauchs von Photovoltaikanlagen gewinnen mit Zunahme der Elektrifizierung von Fahrzeugen an Bedeutung. Ökologische Alternativen zu Lithiumspeichern sind vorhanden und werden bewusst gewählt, wie der folgende Erfahrungsbericht zeigt.

Ausgangssituation

Ein innovatives Planungsbüro suchte nach einer technischen Lösung, um noch Unabhängiger vom Stromnetz zu sein, und um seinen gestiegenen Strom- und Leistungsbedarf durch neu installierten E-Ladestationen abdecken zu können. Dabei legte der Eigentümer größten Wert auf eine ökologische Eigenerzeugung und Speicherung die auch im Blackout durch ausreichend Speicherkapazität eine Betriebsfortführung garantieren sollte.

In einer Machbarkeitsstudie wurden verschiedene Lösungen evaluiert. Der Eigentümer entschied sich für den Ausbau der bestehenden Photovoltaikanlage von ca. 16 kWp auf 63 kWp und der Errichtung einer salzwasserbasierenden Speicherlösung mit einer Kapazität von 120 kWh.

Technische Daten

Der Speicher besteht aus 4 Greenrock Business Batteriemodulen mit jeweils 30 kWh, einem Greenrock Business Compact 120/6x5000MG Victron Wechselrichter und Management Modul. Das Gesamtsystem hat eine nominale Speicherkapazität von 120 kWh (nutzbare Kapazität beträgt ebenfalls 120 kWh) basierend auf einer Natrium Ionen Batterietechnologie (Salzwasser).

Laut dem Hersteller Bluesky Energy werden keine giftigen Materialien oder seltene Erden für die Produktion eingesetzt. Der Speicher kann im Gegensatz zu einem Lithiumspeicher nicht explodieren oder thermisch überhitzen. Die Zyklenfestigkeit ist mit 5.000 Vollzyklen bis zu 80 % Restkapazität angegeben (vergl. Lithium mit 8.000 Zyklen).

Die hohe Speicherkapazität wurde unter anderem errichtet um ausreichend Entladeleistung für die Beladung eines E-Fahrzeuges (22 kW) garantieren zu können, die Kombination von 4 Speicherblöcken erlaubt eine maximale Entladeleistung von 22,8 kW und Ladeleistung von 25,6 kW. Somit beträgt die C-Rate des Systems lediglich 0,25 C (vergl. Lithium mit bis zu 1 C). Die Systemkosten betrugen ca. 800 €/kWh.

Besonderheit – Blackout-Funktionalität: Das System ist für den Blackout gerüstet und kann einen vollständigen Inselbetrieb über mehrere Tage aufrechterhalten. Eine Nachladung bei leeren Speichern kann über einen Teil der DC-seitig angeschlossenen PV-Module erfolgen.
Die Umrüstung der Standortelektrotechnik zur Blackout-Funktionalität bedeutet einen signifikanten Aufwand. Die gesamte Stromführung wird über den Wechselrichter der Anlage geführt, kann aber bei Wartungsarbeiten über einen Bypass geführt werden.

In den ersten Betriebsmonaten wurden regelmäßige Updates durch den Hersteller an der Firmware durchgeführt. Einige Funktionalitäten (Darstellung der Energieströme, Steuerung von State of Charge SOC, ungewollte Eigenentladungen, Nachtzuladung) waren nur eingeschränkt bzw. nicht verfügbar. Die Anlage gehörte zu den ersten Anlagen des Herstellers in dieser Größenordnung und wies noch Entwicklungspotential auf.

 

li. Wechselrichter, re. vier Speicherblöcke von re. nach li. Hr. Weidinger (Fa. Fob-ps), Hr. Buchinger (ConPlusUltra GmbH), Hr. Humpeler (ConPlusUltra GmbH)

li. Wechselrichter, re. vier Speicherblöcke
von re. nach li. Hr. Weidinger (Fa. Fob-ps), Hr. Buchinger (ConPlusUltra GmbH), Hr. Humpeler (ConPlusUltra GmbH)

Für Fragen stehen DI Matthias Humpeler und DI Josef Buchinger gerne zur Verfügung. Telefonische Anfragen: 05-9898200

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