Superkondensatoren

Superkondensatoren bei Photovoltaik?

Super­kon­den­sa­to­ren sind spe­zi­el­le Ener­gie­spei­cher, die elek­tri­sche Ener­gie nicht che­misch, son­dern elek­tro­che­misch an Grenz­flä­chen zwi­schen Elek­tro­de und Elek­tro­lyt spei­chern. Sie zeich­nen sich durch extrem schnel­le Lade- und Ent­la­de­vor­gän­ge sowie sehr hohe Zyklen­zah­len aus – deut­lich mehr als klas­si­sche Bat­te­rien.

Funktionsweise:

Im Kern besteht ein Super­kon­den­sa­tor aus zwei Elek­tro­den, die durch einen Elek­tro­ly­ten getrennt sind. Beim Anle­gen einer Span­nung lagern sich Ionen an den Elek­tro­den­ober­flä­chen ab, wodurch elek­tri­sche Ener­gie gespei­chert wird. Die Ener­gie­ab­ga­be erfolgt sofort, ohne die che­mi­schen Reak­tio­nen, die bei Bat­te­rien statt­fin­den, wodurch die Lade- und Ent­la­de­ge­schwin­dig­keit sehr hoch ist.

Vorteile:

• Extrem schnel­le Lade- und Ent­la­de­zy­klen
• Sehr hohe Zyklen­fes­tig­keit, prak­tisch ver­schleiß­frei
• Robust gegen­über Tem­pe­ra­tur und Lade­zu­stand

Nachteile:

• Sehr gerin­ge Ener­gie­dich­te im Ver­gleich zu Bat­te­rien
• Kei­ne Lang­zeit­spei­che­rung mög­lich
• Für gro­ße Ener­gie­men­gen wenig prak­ti­ka­bel

Einsatz in Photovoltaik:

Bei PV-Anla­gen spie­len Super­kon­den­sa­to­ren nur eine unter­ge­ord­ne­te Rol­le, da sie nicht geeig­net sind, grö­ße­re Strom­men­gen über Stun­den zu spei­chern. Sie kön­nen jedoch in Son­der­fäl­len nütz­lich sein:

• Kurz­fris­ti­ge Spit­zen­last­ab­fe­de­rung im Haus­halt oder Gewer­be
• Unter­stüt­zung von Bat­te­rie­spei­chern bei kurz­fris­ti­gen Last­spit­zen
• Fre­quenz- und Span­nungs­stüt­zung in PV-Groß­parks

Marktanteil:

Da die Ener­gie­dich­te begrenzt ist und die klas­si­sche Strom­spei­che­rung über Stun­den für PV-Anla­gen ent­schei­dend ist, sind Super­kon­den­sa­to­ren für die PV-Spei­che­rung prak­tisch irrele­vant. Ihr Markt­an­teil im PV-Seg­ment ist ver­schwin­dend gering.

Fazit:

Super­kon­den­sa­to­ren sind tech­nisch span­nend und für sehr schnel­le Last­wech­sel nütz­lich, spie­len aber für den klas­si­schen PV-Eigen­ver­brauch oder die Netz­in­te­gra­ti­on bis­her kei­ne wesent­li­che Rol­le. Sie ergän­zen ande­re Spei­cher­tech­no­lo­gien eher punk­tu­ell, erset­zen die­se aber nicht.

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