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PV einfach erklÀrt

Warum LiFePO4 als PV Speicher?

Warum LiFePO4 verwenden?

 

LiFePO₄-Akkus bieten dank ihrer stabilen Kathodenchemie eine herausragende Sicherheit gegenĂŒber herkömmlichen Li‑Ion- und Blei-Akkus. Sie vermeiden praktisch die Gefahr von thermischem Durchgehen (Thermal Runaway), weisen dank eines exzellenten Temperaturkoeffizienten minimale Leistungsverluste bei Hitze auf und halten ĂŒber 6.000 Ladezyklen bei einer Degradation von ≀ 0,35 % pro Jahr stand. Im Vergleich dazu ĂŒberschreiten Li‑Ion‑NMC-Akkus oft nur 1.000 Zyklen und haben höhere Brandrisiken, wĂ€hrend Blei-Akkus mit SĂ€ureleckagen, hoher Selbstentladung und begrenzter Zyklenfestigkeit von 500–800 Zyklen zu kĂ€mpfen haben.

Was ist LiFePO₄ und warum ist es so sicher?

 

Lithium-Eisenphosphat (LiFePO₄) nutzt eine phosphatbasierte Kathode, deren starke PO₄‑Bindungen bei Überhitzung nicht zerfallen. Deshalb geben LiFePO₄-Zellen praktisch keinen Sauerstoff ab und setzen sich nicht selbst in Brand. Die intrinsische StabilitĂ€t verhindert thermisches Durchgehen selbst bei mechanischer BeschĂ€digung oder Überladung. Zudem operieren LiFePO₄-Akkus sicher im Bereich von – 20 °C bis + 60 °C ohne strukturelle SchĂ€den.

Kerneigenschaften von LiFePO₄

 

  • Thermische StabilitĂ€t: Kein O₂‑Release verhindert BrĂ€nde.

  • Temperaturkoeffizient – 0,26 %/°C: Geringe Einbußen bei Hitze.

  • Niedrige Degradation: ≀ 1 % im ersten Jahr, danach ≀ 0,35 % pro Jahr.

  • Hohe Zyklenfestigkeit: 6.000–8.000 Zyklen ermöglichen 16–25 Jahre Lebensdauer.

Unterschiede zu herkömmlichen Lithium‑Ion‑Akkus

 

Li‑Ion‑Akkus mit NMC‑ oder NCA‑Kathoden erreichen zwar höhere Energiedichten (bis 250 Wh/kg), sind aber anfĂ€lliger fĂŒr thermisches Durchgehen, da ihre Kathoden bei Überhitzung Sauerstoff freisetzen. Außerdem verschlechtert sich ihr Temperaturkoeffizient auf etwa – 0,30 %/°C, was bei heißen Modultemperaturen stĂ€rker ins Gewicht fĂ€llt.

 

Merkmal LiFePO₄ Li‑Ion (NMC)
Energiedichte (Wh/kg) 90 – 160 150 – 250
Zyklenfestigkeit 6.000–8.000 500–1.500
Temp.-Koef. (%/°C) – 0,26 – 0,29 bis – 0,35
Thermisches Risiko Sehr gering Mittel
Kathodenmaterial Eisenphosphat Nickel‑Mangan‑Cobalt

Gefahren bei Li‑Ion- und Blei‑Akkus

 

Li‑Ion‑Akkus

 

  • Thermal Runaway: Kathodenzersetzung setzt O₂ frei und kann Explosionen auslösen.

  • Brandrisiko: Mechanische BeschĂ€digung oder falsches Laden kann zu Flammen fĂŒhren.

  • Alterung: Degradation von 2 %–3 % p.a. verkĂŒrzt Lebensdauer drastisch.

Blei‑Akkus

 

  • SĂ€ureleckagen: Korrosion und SĂ€urespritzer gefĂ€hrden Elektroinstallation und Umwelt.

  • Gasausstoß: Bei Ladung entsteht explosive Knallgas (H₂) und giftiges Schwefelwasserstoff.

  • Hohe Selbstentladung: 20 – 30 %/Monat macht sie fĂŒr zyklische Nutzung ungeeignet.

Grafik & Tabelle: Batterievergleich

 

Interaktive Tabelle und Diagramm zur GegenĂŒberstellung der wichtigsten Kennwerte finden Sie hier:

Batterietyp Energiedichte Zyklen Temp. Koeff. Risiko Selbstentladung
LiFePO₄ 120 Wh/kg 6 000 – 0,26 %/°C sehr gering 3 %/Monat
Li‑Ion 200 Wh/kg 1 000 – 0,30 %/°C mittel 5 %/Monat
Blei‑Akku 40 Wh/kg 800 – 0,50 %/°C mĂ€ĂŸig 30 %/Monat

(Die Tabelle zur Energiedichte vs. Zyklenleben wurden interaktiv erstellt.)

Warum LiFePO₄ ideal fĂŒr PV‑Speicher ist

 

  1. Sicherheitskritisch: Keine Brandgefahr – perfekt fĂŒr WohngebĂ€ude in Schwalmstadt und Nordhessen.

  2. Langzeitinvestition: 6.000+ Ladezyklen bedeuten > 15 Jahre sorgenfreier Betrieb.

  3. Hoher Eigenverbrauch: Effizienter Betrieb bei hohen Modultemperaturen durch niedrigen Temperaturkoeffizienten.

  4. Geringe Wartung: Keine regelmĂ€ĂŸige SĂ€urekontrolle, kein aktives Batteriemanagement nötig.

  5. Umweltfreundlich: Verzicht auf giftige Kobalt‑ oder Blei‑Verbindungen.

Integration in Ihr PV‑System bei pv‑eet.de

 

Wir bei pv‑eet.de beraten Sie persönlich in Schwalmstadt, Alsfeld, Marburg und Fulda:

  • Auswahl und Dimensionierung Ihres LiFePO₄-Speichers

  • Vernetzung mit Wechselrichtern und EMS

  • Inbetriebnahme und Monitoring

Fazit

 

LiFePO₄-Batteriespeicher bieten die perfekte Mischung aus Sicherheit, Leistung und Langlebigkeit. Im Vergleich zu herkömmlichen Li‑Ion‑ und Blei‑Akkus minimieren sie Brand‑ und Explosionsrisiken, punkten mit hoher Zyklenzahl und exzellentem Temperaturverhalten. FĂŒr private und gewerbliche PV-Anlagen in Nordhessen sind sie daher die erste Wahl – jetzt bei pv‑eet.de!