Kalte Temperaturen beeinflussen das Lade- und Entladeverhalten von Lithiumbatterien. Bei Energiespeichersystemen im Freien ist die Ladetemperaturgrenze besonders wichtig, da sich eine Batterie unter dem Gefrierpunkt noch entladen kann, zum Laden aber eine höhere Temperatur benötigt.
Die V16- Batterie ist für den Betrieb bei niedrigen Temperaturen ausgelegt und kombiniert LFP-Technologie mit Temperaturmanagement und einer integrierten Heizmatte für Anwendungen bei Kälte. Die Batterie hat eine Nennspannung von 51,2 V und ist für die Energiespeicherung in Privathaushalten und kleineren Gewerbebetrieben konzipiert.

Mit sinkender Batterietemperatur verlangsamen sich die elektrochemischen Reaktionen in Lithiumzellen. Dies kann die Ladeleistung beeinträchtigen und dazu führen, dass das Batteriemanagementsystem den Ladevorgang bei niedrigen Temperaturen begrenzt.
Bei Außeninstallationen ist die tatsächliche Betriebstemperatur daher ein wichtiger Faktor bei der Batterieauswahl. In einer unbeheizten Garage, einem Hauswirtschaftsraum, einem Außengehäuse oder einem ungeschützten Gerätebereich können Temperaturen herrschen, die deutlich unter den normalen Innenraumtemperaturen liegen.
Auch beim Laden und Entladen gibt es unterschiedliche Temperaturanforderungen, daher müssen beide bei der Systemauslegung berücksichtigt werden.
Der V16 ist für den Ladevorgang von 0 °C bis 55 °C (32 °F bis 131 °F) und den Entladevorgang von -20 °C bis 55 °C (-4 °F bis 131 °F) ausgelegt.
Der Unterschied zwischen den beiden Bereichen ist für Installationen in kalten Klimazonen relevant. Die Batterie kann sich bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt entladen, zum Laden muss die Batterietemperatur jedoch mindestens 0 °C betragen.
Installateure sollten daher die niedrigste zu erwartende Umgebungstemperatur berücksichtigen und überlegen, wie die Batterie die erforderliche Ladetemperatur erreichen kann.
Der V16 verfügt über eine integrierte Heizmatte zur Temperaturregulierung bei Kälte. Der angegebene Heiztemperaturanstiegsbereich liegt bei etwa -18 °C bis 15 °C (0 °F bis 59 °F).
Diese integrierte Heizkomponente bietet eine Temperaturerhöhungsfunktion innerhalb des angegebenen Bereichs, ohne dass ein separates externes Batterieheizsystem erforderlich ist.
Bei Außeninstallationen kann die Integration der Heizfunktion in die Batterie die Systemplanung vereinfachen und den Bedarf an zusätzlichen Heizgeräten rund um die Batterie verringern.
Batteriesysteme im Außenbereich können erheblichen saisonalen Temperaturschwankungen ausgesetzt sein. Eine Batterie kann in den wärmeren Monaten normal funktionieren, im Winter jedoch Ladeeinschränkungen unterliegen.
Eine integrierte Heizmatte bietet Installateuren eine praktische Lösung für niedrige Temperaturen. Dies ist besonders nützlich für private und gewerbliche Systeme, die beispielsweise in Außenbereichen von Geräten, unbeheizten Garagen oder anderen winterlich beanspruchten Räumen installiert werden.
Die Heizmatte ist nur ein Bestandteil des Temperaturmanagementsystems der V16. Auch die Batteriechemie, das Batteriemanagementsystem, die Ladebedingungen und die festgelegten Betriebsgrenzen beeinflussen den Betrieb bei Kälte.
Die V16 verwendet LFP-Zellen und bietet einen definierten Ladebereich von 0 °C bis 55 °C sowie einen Entladebereich von -20 °C bis 55 °C. Das integrierte Heizkissen ermöglicht eine Temperaturerhöhung, wenn die Batterie niedrigen Temperaturen ausgesetzt ist.
Die Einhaltung der vorgegebenen Betriebsbedingungen und Kommunikationsanforderungen beim Anschluss der Batterie an einen Wechselrichter ist ebenso wichtig.
Betrachten wir ein Solarspeichersystem für Wohnhäuser, das in einem Gebiet installiert wird, in dem die Wintertemperaturen unter den Gefrierpunkt fallen.
Tagsüber kann Solarenergie zum Laden des Akkus genutzt werden, auch wenn dieser noch kalt ist. Da der V16 eine minimale Ladetemperatur von 0 °C aufweist, ist in diesem Fall ein effizientes Temperaturmanagement wichtig.
Die integrierte Heizmatte ermöglicht eine Temperaturerhöhung innerhalb des spezifizierten Bereichs. Sobald der Akku die erforderlichen Ladebedingungen erreicht hat, kann das System gemäß seinen spezifizierten Ladegrenzen arbeiten.
Nachts kann die Batterie Haushaltsgeräte mit Energie versorgen. Die V16 verfügt über einen spezifizierten Entladebetriebsbereich bis zu -20 °C und bietet somit einen definierten Bereich für die Entladung bei Kälte.
Die tatsächliche Systemleistung hängt von der Batterietemperatur, der Wechselrichterkonfiguration, der Last und den Standortbedingungen ab.
Ein integriertes Heizsystem ist ein praktischer Vorteil für Installateure, da es den Bedarf an zusätzlicher Ausrüstung zur Bewältigung niedriger Temperaturen reduziert.
Ohne integrierte Heizfunktion kann ein Projekt in kalten Klimazonen je nach Installationsort und Systemauslegung zusätzliche Klimatisierungsmaßnahmen erfordern. Dies kann sich auf die Geräteauswahl, die Installationsarbeiten, den verfügbaren Platz und die Wartung auswirken.
Dank der im V16 integrierten Heizmatte verfügen Installateure über eine Temperaturregelung auf Batterieebene, die in ein standardisiertes Systemdesign integriert werden kann.
Kalte Temperaturen sind nicht die einzige Umweltbelastung für Außenbatterieanlagen. Auch Staub und Wassereinwirkung müssen berücksichtigt werden.
Der V16 kombiniert eine integrierte Heizmatte mit einem IP66-zertifizierten Gehäuse. Das Gehäuse schützt vor Staub und Wasser, während das Heizsystem bei Kälte für eine angenehme Temperaturerhöhung sorgt.
Diese Eigenschaften können relevant sein, wenn der Platz für die Installation in Innenräumen begrenzt ist oder wenn die Batterie in einem Außengerätebereich installiert werden muss.