Redox-Flussbatterien gibt es jetzt auch in klein für den Heimspeichermarkt. Das Unternehmen Prolux Solutions lancierte in diesem Quartal den Verkauf von Vanadium-Redox-Flussspeichern im Segment für kleine Anwendungen. Bei der Technologie handelt es sich um eine Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien. Die Speicher degradieren nahezu gar nicht und behalten auch nach Jahrzehnten ihre ursprüngliche Kapazität. Außerdem werden für ihre Produktion keine seltenen Elemente gebraucht. Was verlockend klingt, hat in den vergangenen Jahren dazu geführt, dass die Technologie bei Netzspeichern verwendet wurde. Im Heimspeichermarkt spielte sie bisher aber kaum eine Rolle.
Prolux will das jetzt ändern und sagt, dass man sich bei der Entwicklung des Produkts darauf fokussierte, die Komponenten zu verkleinern. Vorherige Versionen waren deutlich größer, weshalb diese Art Speicher eher weniger in Innenräumen eingesetzt wurde. Außerdem haben die Ingenieure den Speicher mit einer Modbus RTU RS485-Schnittstelle versehen. Über diese Schnittstelle lassen sich zum Beispiel Wärmepumpen mit dem Speicher verbinden.
Sechs Kilowattstunden Kühlschrank
Der Speicher mit sechs Kilowattstunden Kapazität soll so groß wie ein Kühlschrank sein – zwei Meter hoch und 60 Zentimeter breit. Die Installation erfolgt zunächst ohne den wässrigen Vanadium-Elektrolyten. Dann bringt er 174 Kilogramm auf die Waage – mit Elektrolyt sind es 584 Kilogramm. Der Elektrolyt wird dann aus Kanistern heraus befüllt. So ist auch eine Installation an schwer zugänglichen Orten möglichen, wie das Unternehmen mitteilt. Außerdem kommt alles vormontiert. Installateure müssen den Schrank nur aufstellen und mit einem Spannungskabel und einem LAN-Kabel für die Kommunikation versehen.
Die einphasige AC-gekoppelte Lösung kann mit zwei Kilowatt laden und entladen. Für kurze Zeit sind auch drei Kilowatt möglich, zum Beispiel während der Versorgung mit Notstrom. Der Speicher kommt mit eigenem Batteriewechselrichter und kann daher nur mit Netzstrom geladen werden. Wer den Speicher mit einer Photovoltaik-Anlage laden will, muss noch einen Photovoltaik-Wechselrichter dazwischenschalten.
Eine DC-gekoppelte Lösung mit einem externen Wechselrichter oder einem Hybrid-Wechselrichter sei in „Prüfung“, erklärte ein Unternehmensvertreter während eines Pressegesprächs am Donnerstagmorgen mit. Eine Herausforderung liege darin, dass Flussspeicher und Lithiumspeicher mit unterschiedlichen Spannungen arbeiten. Wechselrichter, die für den Einsatz mit Lithium-Ionen entwickelt wurden, können nicht ohne Weiteres mit einem Flussspeicher verwendet werden.
Wirkungsgrad geringer als Lithium-Ionen-Konkurrenz
Beim Wirkungsgrad schneidet der Speicher deutlich schlechter ab als seine Lithium-Gegenspieler. Für den Weg vom Netz in die Batterie wird der Wirkungsgrad mit 78 Prozent angegeben. Das Ausspeichern ist effizienter. Dabei sollen es 83 Prozent sein. Doch die Vanadium-Redox-Fluss-Technologie hat auch Vorteile. Der Wirkungsgrad unterliegt in den ersten Jahren einer Degression von zwei bis drei Prozent. Danach soll die Batterie für 20 oder 30 Jahre stabil sein, teilt das Unternehmen mit.
Stabilität über Jahrzehnte hinweg zeichnet auch den Elektrolyten aus. Der zeigt bei dieser Art von Batterien nämlich kaum Alterungserscheinung. Nach 20 Jahren verspricht der Hersteller noch 95 Prozent der Kapazität. Falls der Elektrolyt nach Jahrzehnten doch verunreinigt oder oxidiert ist, kann man ihn auch einfach ablassen und mit einem neuen Elektrolyten befüllen. Der alte Elektrolyt kann zudem wiederaufbereitet werden.
Überhaupt ist die Batterie so aufgebaut, dass alle Komponenten ausgetauscht oder repariert werden können. Zum Preis wollte sich das Unternehmen nicht näher äußern. Nur, dass die Kosten insgesamt konkurrenzfähig mit denen von Lithium-Ionen-Batterien sein sollen, teilte Prolux Solutions mit. Für die Zukunft sind noch Speicher mit 10 und 15 Kilowattstunden Kapazität und vier Kilowatt Leistung geplant.
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64% round-trip-efficiency plus vielleicht noch die Wechselrichterverluste sind natürlich schon ein erheblicher Nachteil auch wenn man das über die längere Lebensdauer ökonomisch wieder rein holt.
Der Rest wird ja irgendwo bleiben (Wärme) und die lässt sich z.B. mit einer Warmwasserwärmepumpe auch noch nutzen. Solche Batterien würde man vielleicht eher als Ergänzung zur LiIon-Batterie einsetzen und nur dann laden, wenn große Überschüsse vorhanden sind. Entladen wird sie dann ab dem zweiten Regentag. Sie wäre also eher ein Langzeitspeicher. Das tolle an solchen Batterien ist doch, dass man nur genug Vanadium-Suppe bevorraten muss, dann sind der Speicherkapazität praktisch keine Grenzen gesetzt. Das werden die Hersteller wohl nicht gleich ausplaudern.
@Herr Hahn
es ist ALLEN bekannt, das die Kapazität sich über das Volumen der Tanks errechnet. Die Zentraleinheit ist der Stack mir der Elektronik und dies ist der teure Teil. Deswegen ist der Einsatz in Heimspeichern so kritisch. Als Großspeicher ( Seecontainer ) gibt es die schon lange.
siehe: https://www.cellcube.com/de/
Wenn ich die (leider wenig fachkundigen) Artikel über bisherige Installationen richtig gelesen habe, ist auch der Elektrolyt sehr teuer, vergleichbar je kWh Speicherkapazität mit Li-Ionen-Batterien. Also alle paar Wochen mal benützen ist dann ein teures Hobby, die Amortisationszeit bemisst sich in Jahrzehnten. Natürlich wird der Hersteller darauf hoffen, möglichst viel davon abzusetzen, wenn er lieferfähig ist. Zu den Hauptproduzenten von Vanadium gehören hinter Südafrika (wie könnte es anders sein) zwei derzeit nicht so beliebte Länder: Russland und China.
Den Hauptvorteil dieses Systems sehe ich in der geringeren Brandgefahr. Ein wässriger Elektrolyt wird nicht brennbar sein.
Ich bin mal auf den Preis pro kw gespannt. Kann man den Elektrolyt Tank auch draussen aufstellen ? Oder braucht der Wohlfühltemperatur. Die Nutzung zur Aufstellung von umbauten Raum ist ja deutlich teurer.
Diese einphasige Technik wird noch 5 Jahre brauchen bis sie einigermaßen konkurrenzfähig ist.
Ich halte das für einen der wenigen sehr vielversprechenden Ansätze. Wenn die Technik nur „einfach“ und „standardisiert“ genug ist, s.d. ggf. sogar ein Laie das Ding anschließen kann, Tanks aufstellen, Füllen, Fertig. Das wäre schon eine spannende Sache. Vielleicht ist es ja in 10 oder 20 Jahren soweit 🙂
Der Trick ist, einen derart einfachen Standard zu schaffen, der gleichzeitig unschlagbar günstig und simpel am besten sogar ohne Fachkraft zu installieren ist (nichts gegen Fachkräfte, aber es sind ein paar hunderttausend zu wenig und das ändert sich auch nicht mehr die nächsten 10 Jahre).
Solange sich alle Ideen unter den gegebenen Marktbedingungen preislich am am „Lithium“ Akku aus China orientieren, wird es einfach eine sehr schwierige und langwierige Aufgabe, de Markt zu fluten.
Aber die Lösungen werden kommen, ich bin da sehr zuversichtlich, auch wenn es noch 40 Jahre dauert. Es wird kommen.
wow, schon wieder einer der es versucht, diesmal aus der Schweit. Mal sehen ob es jetzt klappt.
Schöne Bilder auf der Webseite mit wenig genauem Inhalt. AC gekoppelt !! Aha – geringe Leistung – wohl netzsynchron. Schade
Zitat aus dem Artikel: …. zum Beispiel während der Versorgung mit Notstrom !!
Nicht ganz sauber formuliert – nehme ich an. Sollte eher heißen – während der Wechselrichter „Notstrom“ liefert !! d.h. Ich vermute – er, das Speichersystem, hat einen separaten Ausgang, welcher bei Netzausfall – 230VAC 50Hz liefert. Habe aber auf der Webseite nichts gefunden.
Auch keinen Preis.
Bin mal gespannt.
UND Herr Willuhn – hier mal die Links zu den Vorgängern. Hatten wir schon – keiner wollte sie, oder Geld ausgegangen, oder oder.
Anhang: Links zu den RedoxFlow Heimspeichern
https://voltstorage.com/
https://www.volterion.com/
sollte Schweiz heißen