Wenn man sich auf dem Batteriemarkt im Internet umschaut, fallen teilweise erhebliche Preisunterschiede zwischen den einzelnen Herstellern und Vertreibern von LiFePO4-Akkus für stationäre Energiespeicher -Anwendungen auf. Doch wo genau liegen die gravierenden Unterschiede, wie kommen die Preisunterschiede zustande und wie kann man sicher sein, ein qualitativ hochwertiges Produkt zu erwerben?
Was ist ein LifePO4 Akku?
LiFePO4 Batterie-Speicherzellen (allgemein bekannt als LFP-Batterien) basieren auf der Lithium-Eisenphosphat-Technologie, die aufgrund ihrer spezifischen chemischen Zusammensetzung und Eigenschaften besonders bemerkenswert ist. Insgesamt bieten LiFePO4-Batterien eine attraktive Kombination aus Sicherheit, langer Lebensdauer, hoher Entladestromfähigkeit, Umweltfreundlichkeit und stabiler Leistung, was sie zu einer beliebten Wahl für den Heimspeichergebrauch macht. Sie ermöglichen es Hausbesitzern, ihre Energieunabhängigkeit zu steigern, erneuerbare Energie effizient zu nutzen und die Zuverlässigkeit ihrer Stromversorgung zu verbessern.
Welche Batterie-Zellen-Typen gibt es und wie unterscheiden sie sich?
Üblicherweise setzt sich der Akku aus dem Gehäuse, den einzelnen Zellen sowie einem Battery Management System (BMS) mit entsprechender Verkabelung im Inneren zusammen. Es existieren eine Vielzahl von unterschiedlichen Batteriezellen mit entsprechenden Qualitätsunterschieden und -stufen.
Wichtig ist vor dem Kauf darauf zu achten, welche Batterie-Zellen sich in dem Akku befinden und welche Leistung diese erbringen. Besonders wichtig zu prüfen: ob der Akku neuwertige Qualitätszellen oder gebrauchte ausrangierte Zellen aus E-Autos beinhaltet. Dies ist ein sehr entscheidender Faktor für die Leistung und Sicherheit eines LifePO4 Stromspeichers:
- Leistung und Lebensdauer: Ausrangierte Batteriezellen können eine reduzierte Kapazität und eine kürzere Lebensdauer haben im Vergleich zu neuen Zellen. Dies kann zu einer geringeren Leistungsfähigkeit und einer verkürzten Lebensdauer des Heimspeichersystems führen.
- Unvorhersehbares Verhalten: Gebrauchte Batteriezellen können unvorhersehbares Verhalten aufweisen, insbesondere wenn sie unterschiedliche Lade- und Entladezyklen durchlaufen haben. Ein weiterer Aspekt ist, dass eine Zelle, je stärker sie entladen ist, mehr Hitze erzeugt. Mehr Hitze führt zu einem schnelleren Leistungsabbau.
- Garantie und Gewährleistung: Hersteller können möglicherweise keine lange Garantie oder Gewährleistung auf Produkte anbieten, die ausrangierte Batteriezellen enthalten, da die Lebensdauer und Leistung dieser Zellen nicht so vorhersehbar ist wie bei neuen Zellen.
Warum ist das Battery Management System (BMS) wichtig?
Das integrierte Battery Management System (BMS) spielt eine entscheidende Rolle bei der Überwachung, Steuerung und Optimierung der Leistung und Sicherheit von LiFePO4-Akkus. Ein BMS ist essenziell für alle Akkus, da es die Unter- und Obergrenzen des Akkupacks reguliert. Gäbe es kein BMS, würde die Batterie entweder vollständig tiefentladen werden, was die Batterie dauerhaft beschädigt, oder sie würde überladen werden, was zu einem Thermal Runaway führen könnte (einer starken Erhitzung, die Rauch, Feuer und bei z. B. Scooter-Batterien zu Explosionen führen kann). Nebenbei schützt das BMS auch vor Kurzschlüssen. Es gewährleistet einen sicheren und effizienten Betrieb der Batterie und verlängert ihre Lebensdauer. Auch das BMS gibt es mit enormen Qualitätsunterschieden und es ist ebenfalls für die Preisunterschiede der Akkus verantwortlich. Außerdem gibt es Management Systeme, die aktives oder passives Balancing ermöglichen.
Die wichtigen Funktionen und Programmierungen eines perfekt abgestimmten BMS mit den Batteriezellen:
- Zellenausgleich: Das BMS überwacht die Spannung jedes einzelnen Zellenblocks im LiFePO4-Akku und gleicht sie bei Bedarf aus um eine gleichmäßige Leistung zu gewährleisten.
- Überwachung der Zelltemperaturen: Das BMS überwacht auch die Temperaturen der einzelnen Zellen im Akku. Es schützt vor Überhitzung und regelt gegebenenfalls die Ladestromstärke.
- Lademanagement: Das BMS steuert den Ladevorgang des LiFePO4-Akkus und stellt sicher, dass er gemäß den spezifizierten Parametern und Ladekurven erfolgt.
- Entladeschutz: Das BMS überwacht die Entladung des Akkus und schützt vor Tiefenentladung, die die Batterie beschädigen kann.
- Kommunikation und Diagnose: Ein weiterer wichtiger Aspekt des BMS ist die Kommunikation mit externen Steuerungssystemen oder Anzeigegeräten. Es ermöglicht die Überwachung des Batteriezustands.
Gibt es Herausforderungen bei recycelten Batteriezellen?
Das große Problem mit recycelten Zellen ist nicht nur, dass sie alt sind, sondern auch, dass ein gewisser Standard oder ein spezifischer genormter Testbericht fehlt. Zum Beispiel sollten die Batteriezellen von einem Hybridauto, das 5 Jahre alt ist, kommen. Es wäre möglich, diese Zellen noch einigermaßen gut zu verwerten. Kommen die Zellen jedoch von einem 10 Jahre alten E-Taxi, das täglich ge- und entladen wurde, sieht die Qualität schon ganz anders aus. Es gibt Firmen, die recycelte Zellen als Verkaufsargument nutzen, jedoch ist nicht klar, ob diese den tatsächlichen Ursprung der verwendeten Zellen überhaupt kennen.
Auf welche Zertifizierungen ist zu achten?
Für LiFePO4-Batterien sind verschiedene Zertifizierungen wichtig, um ihre Qualität, Sicherheit und Konformität mit internationalen Standards zu gewährleisten. Ohne die entsprechenden Zertifizierungen kann im Schadenfall (bei Brand usw.) der Versicherungsschutz verloren gehen. Beim Kauf von LiFePO4-Batterien ist es ratsam, auf Produkte zu achten, die folgende Zertifizierungen tragen:
- CE-Zertifizierung: Die CE-Kennzeichnung bestätigt, dass die LiFePO4-Batterien die europäischen Sicherheits-, Gesundheits- und Umweltschutzanforderungen erfüllen und in den europäischen Markt eingeführt werden können.
- UN38.3-Zertifizierung: UN38.3 ist eine internationale Transportvorschrift für Lithiumbatterien
- IEC 62619-Zertifizierung: Diese Norm definiert Anforderungen und Prüfverfahren für stationäre Batterien
- UL-Zertifizierung: UL ist eine unabhängige Zertifizierungsorganisation, die Produkte auf ihre Sicherheit und Konformität mit relevanten Standards prüft.
- ISO-Zertifizierung: Die ISO-Zertifizierung belegt, dass ein Unternehmen ein effektives Qualitätsmanagementsystem implementiert hat.
Wie erkenne ich einen minderwertigen LifePO4-Akku?
Das Erkennen eines minderwertigen LiFePO4-Akkus erfordert ein gewisses Verständnis für die Schlüsselmerkmale, aber bereits anhand der Qualität des Gehäuses lassen sich oftmals Qualitätsunterschiede erkennen. Hier einige Indikatoren, die auf einen minderwertigen LiFePO4-Akku hinweisen können:
- Gehäusequalität: Billige Materialien, unzureichende Abdichtung oder unsachgemäße Konstruktion können auf minderwertige Verarbeitung hinweisen.
- Gewicht und Größe: LiFePO4-Batterien sollten im Vergleich zu ihrer Kapazität ein angemessenes Gewicht und eine entsprechende Größe aufweisen. Auffällige Abweichungen können auf minderwertige Zellen oder unzureichende Isolierung hinweisen.
- Lebensdauer und Garantie: Seriöse Hersteller bieten klare Informationen über die erwartete Lebensdauer ihrer LiFePO4-Akkus sowie angemessene Garantiebedingungen.
- Entlade- und Ladezyklen: Hochwertige LiFePO4-Batterien sind in der Regel für eine hohe Anzahl von Lade- und Entladezyklen ausgelegt. Wenn ein Akku eine geringe Anzahl von Zyklen verspricht oder schnell an Kapazität verliert, könnte dies auf minderwertige Zellen oder unzureichende Batteriemanagementtechnologie hinweisen.
- Zertifizierungen und Standards: Zuverlässige LiFePO4-Akkus entsprechen bestimmten Zertifizierungen und Sicherheitsstandards.
- Preis: Ein ungewöhnlich niedriger Preis im Vergleich zur Leistung und Kapazität eines LiFePO4-Akkus kann ein Hinweis auf minderwertige Qualität oder den Einsatz von Billigkomponenten sein.
Eine sorgfältige Recherche, das Lesen von Bewertungen und die Auswahl renommierter Händler helfen dabei minderwertige Produkte zu vermeiden.
Fazit
Wer die günstigsten LifePO4 Akkus in einem Online-Shop erwirbt, sollte sich der möglichen Konsequenzen bewusst sein:
- Billige LiFePO4-Akkus könnten minderwertige Materialien und Herstellungsprozesse aufweisen, was zu einer geringeren Leistungsfähigkeit und einer verkürzten Lebensdauer führen kann.
- Akkus von fragwürdiger Qualität könnten unzuverlässig sein und möglicherweise Sicherheitsrisiken wie Überhitzung oder sogar Brände verursachen.
- Günstige Akkus werden möglicherweise nicht mit einer Garantie geliefert oder bieten keinen ausreichenden Kundensupport im Falle von Problemen oder Defekten. Es stellt sich auch zusätzlich die Frage, wer greift wenn der Billig-Akku Hersteller in wenigen Jahren nicht mehr existiert.
- Das Importieren von LifePO4 Akkus über ein ausländisches online Verkaufsportal: wer bezahlt die Rücksendung der Ware bei Problemen? Kann man Lithium Akkus überhaupt ins Ausland zurücksenden? Wer leistet Support bei Fragen und Problemen?
Es ist wichtig, sorgfältig zu prüfen, ob der Preisunterschied die potenziellen Risiken und Einschränkungen wert ist. In vielen Fällen ist es empfehlenswert, in qualitativ hochwertige Akkus zu investieren, die zuverlässig und sicher sind, auch wenn sie etwas teurer sind. Beim Kauf von LiFePO4-Akkus ist es ratsam, auf angesehene und etablierte Händler zurückzugreifen, anstatt auf wahllose Online-Plattformen. Dadurch besteht die Gewissheit, hochwertige und zuverlässige Produkte zu erhalten, während gleichzeitig auch der Kundenservice und die Produktunterstützung zuverlässig sind.
