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Da die Sonne nicht ständig scheint und oftmals
elektrische Energie auch im Dunkeln, etwa zur Beleuchtung, benötigt
wird, ist ein sinnvoller Einsatz der Photovoltaik nur dann gegeben,
wenn die Möglichkeit der Energiespeicherung besteht.
Wird eine Solaranlage mit dem öffentlichen Netz gekoppelt, entfällt
die Notwendigkeit der Energiespeicherung. In den meisten anderen Fällen
muss die solar erzeugte Energie jedoch mithilfe von Akkumulatoren
(vielfach nur Batterie genannt) gespeichert werden. Diese Energiespeicherung
ist einer der wenigen umweltkritischen Aspekte der Solarenergie. |
Die Aufgaben einer Batterie bestehen aus Speicherung elektrischer
Energie bei dauernder Abgabebereitschaft. An die Batterie werden folgende
Anforderungen gestellt:
- ausreichend hohe Ladungs- und Leistungsaufnahme
- lange Haltbarkeit im Zyklenbetrieb
- gute Wiederaufladbarkeit
- wartungsarmer Betrieb
Für stationäre Solaranlagen wird meistens der Bleiakkumulator,
für mobile Anlagen ein Nickel-Cadmium-Akkumulator verwendet. |
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Die Kapazität in Amperestunden (Ah) gibt
an, wie lange man mit einem bestimmten Strom den Akkumulator (Batterie)
verwenden kann, also entlädt, bis er wieder mit elektrischer
Energie geladen werden muss. Je niedriger der Entladestrom ist, desto
größer ist die entnehmbare Kapazität. Einer Batterie
mit 100 Ah kann man 100 Stunden lang einen Strom von 1 Ampere
entnehmen. Einen Strom von 25 Ampere kann man ihr jedoch nur 2 Stunden
lang entnehmen, das heißt, ihre Kapazität halbiert sich. |
Der Ladewirkungsgrad einer Bleibatterie soll bei etwa 90 % liegen.
Das funktionsgerechte Aufladen des Akkus wird durch den so genannten
elektronischen Laderegler erreicht. Er schaltet bei Erreichen der
Ladeschlussspannung automatisch den Ladestrom ab und bei Unterschreiten
der Mindestspannung wieder ein. Ein elektronischer Tiefladeschutz
schützt die Batterie vor zu starker Entladung. |
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