Ich habe mir einen Artikel zu Superkondensatoren bei wikipedia
durchgelesen. Dort steht zwar, dass sie gegenüber Akkumulatoren eine
geringere Ladungsdichte haben, aber sie werden als wesentlich
unempfindlicher und mit längerer Lebensdauer dort beschrieben.
Auch steht dort unter der Unterüberschrift "Erneuerbare Energien" im
letzten Absatz - so in der Mitte des Dokuments etwa - dass sie auch als
Kurzenergiespeicher genutzt werden können.
Was genau könnte man denn als "Kurzspeicher" verstehen? Könnten denn
Superkondensatoren auch für 1-2 Tage Energie speichern?
Ich finde die Goldcaps deshalb interessant, weil dort steht, dass man in
kurzer Zeit sehr viel Energie dort speichern kann, weshalb sie deshalb
auch in Fahrzeugen z.B. bei de Rekupation bei Bremsvorgängen als
Speicher geeignet sind, wo ein Akku vielleicht mit einem kleineren Strom
über einen längeren Zeitraum geladen werden müsste.
Ich beobachte bei meiner PV-Anlage an manchen Wintertagen so wie heute
um die Mittagszeit einen großen Energieertrag. Der kW-Peak liegt bei
meiner Anlage bei 89kW und heute Mittag von 11-13 Uhr betrug die
Leistung für den Winter rund 55 kW, was für einen Wintertag wie heute
kurzzeitig recht hoch ist. Zum Laden von Akkus ist das unpraktisch, dass
die Energie nur in kurzer Zeit verfügbar ist, daher grundsätzlich meine
Frage, ob das mit den Superkondensatoren eine Alternative ist.
Gunkel schrieb:> ob das mit den Superkondensatoren eine Alternative ist.
theoretisch ja, praktisch wirst du feststellen dass es "etwas" teuer
wird wenn du da 2h lang 55kW unterbringen willst
Gunkel schrieb:> dass> die Energie nur in kurzer Zeit verfügbar ist, daher grundsätzlich meine> Frage, ob das mit den Superkondensatoren eine Alternative ist.
dann rechne einfach mal aus wie groß der Kondensator sein müsste und wie
teuer es wird. Dann kannst du weiter überlegen.
Grundsätzlich geht das, allerdings ist die Kapazität relativ gering. Die
eingeladene Energiemenge in Abhängigkeit von aktueller Spannung und
Kapaziätswert des Kondensators ist E = 1/2 CU².
Aber beachten, im Gegensatz zu einem "Akku", des Klemmenspannung relativ
konstant bis zum Entladeschluß ist, entläd sich ein Kondensator bis auf
Null V.
Gunkel schrieb:> Zum Laden von Akkus ist das unpraktisch, dass> die Energie nur in kurzer Zeit verfügbar ist
Es ist zwar richtig, daß man Supercaps vergleichsweise schnell(er) laden
könnte, wenn man denn zwei Einheiten mit (voll geladen) gleichem
Energiegehalt vergleichen will.
Aber:
Deine Anlage wird doch auch im Sommer betrieben. Wobei dann sowohl die
Spitzenleistung als auch deren Dauer ... weit, weit höher liegen dürfte
(und erst recht das Produkt daraus über die Zeit).
Wie ist es denn dann mit der Ladung Deiner Akkus?
Läßt Du da noch viel, viel mehr "nutzlos verpuffen"?
Kann ich mir nicht vorstellen... Du hast ja vielleicht vergessen, zu
erwähnen, daß das nur eine "extrem kurzfristige Übergangs- Lösung" sein
soll, oder ... sonstwas.
Anders gefragt: Wo geht die (meiste) Energie bisher hin? Das Akkuladen
scheint mir nach weiterer Überlegung (zumindest bisher) nur ein
"Nebenbei".
Klär mich doch auf. ^^
An deiner Stelle würde ich über LiFePo-Akkus nachdenken, damit kommst du
auf einigermaßen brauchbare Ladeströme.
Kondensatoren kannst du vergessen und ich bin mir relativ sicher, daß
das noch sehr lange so bleiben wird...sofern es sich überhaupt je
ändert. Bei "Superkondensatoren" hast du es mit so aberwitzig geringen
Spannungen zu tun, daß es entweder auf gigantische Ströme und/oder einem
Heidenaufwand für Spannungsstabilisierung hinausläuft. Jedes Millivolt,
auf daß du den C nicht leerlutschen kannst, macht dir deine nutzbare
Speicherkapazität zunichte. Wie schwer es ist,
Batterien/Akkus/Kondensatoren richtig leerzulutschen kannst du in jedem
"Joulethief"-Thread nachlesen.
alleg schrieb:>>89 kW + Goldcap = Troll> Nö>> http://www.maxwell.com/products/ultracapacitors/160v-module> "Primarily designed for pitch control systems for 1.5 to 3MW wind> turbines ..."
Zwar sind sowohl Goldcaps als auch Superkondensatoren sog.
Doppelschichtkondensatoren, ihr Verhalten ist aber unter-
schiedlich. Während Goldcaps nur kleine Stöme über längere
Zeit liefern können, sind Superkondensatoren für höhere
Ströme geeignet. Beiden gemeinsam ist, das die Spannungen
stark schwanken. Dafür müssen sowohl Quelle wie auch Senke
geeignet sein. Lädt man einen Kondensator an einer Spannungs-
quelle auf, verschwindet schon mal die Hälfte der Energie im
Vorwiderstand. M.E. sind Kondensatoren keine Alternative für
Akkus.
alleg schrieb:>>89 kW + Goldcap = Troll> Nö>> http://www.maxwell.com/products/ultracapacitors/160v-module> "Primarily designed for pitch control systems for 1.5 to 3MW wind> turbines ..."
Genau wie im Datenblatt angegeben sind diese Kondensatoren dazu gedacht
die Blattmotoren von Windkraftanlagen zu versorgen. Im Inselbetrieb bei
Netzausfall kann das z.B. wichtig sein um die Anlage zurück in einen
sicheren Betriebszustand zu bringen. d.h. die Blätter auszupitchen, dass
die Anlage zum Stillstand kommt.
Die Pitchmotoren und deren Schaltschränke sind in der Nabe angebracht.
Da sich dort alles dreht sind Bleiakkus eher nicht dafür geeignet und
sind dauernd voll geladen.
Diese Kondensatorbänke haben eine hohe Leistungsdichte, die
Energiedichte liegt aber Faktor 10-100 unter denen von
Blei-/Lithiumakkus. Um damit größere Energiemenge also wirtschaftlich zu
speichern also eher ungeeignet.
Die Rechnung was "Kurzspeicher" bedeutet kannst du dir relativ einfach
machen in dem du in das Datenblatt von Maxwell reinschaust. Dann wird
dir klar, dass das wirklich nur geeignet ist um einige Minuten im Falle
eines Stromausfalles zu überbrücken.
Wenn du schon einen Pufferspeicher bauen willst würde ich Akkus
verwenden. Die Akkus, kannst du ja entspannt den ganzen Tag über, mit
begrenzter Leistung laden. Und die Spitzen werden eh direkt ins Netz
zurückspeisen.
Von SMA (vermutlich auch von allen anderenPV-Inverterherstellern) gibt
es nette Lösungen um die PV-Anlage so zu erweitern, dass man sie auch
Offgrid betriebsfähig machen kann.
X. O. schrieb:> Diese Kondensatorbänke haben eine hohe Leistungsdichte, die> Energiedichte liegt aber Faktor 10-100 unter denen von> Blei-/Lithiumakkus. Um damit größere Energiemenge also wirtschaftlich zu> speichern also eher ungeeignet.
für die Wirtschaftlichkeit spielt aber die Energiedichte keine Rolle,
sondern der Preis und die Haltbarkeit.
Die Energiedichte spielt z.b. im Auto eine Rolle, wo man nicht unendlich
viel Platz hat.