Blyakkumulatoren har spillet en hovedrolle i lagring af energi i århundreder, især tilbage i perioden, hvor biler begyndte at blive populære i slutningen af 1800-tallet. Disse traditionelle batterier er vedholdende, fordi de fungerer ret godt og slet ikke koster meget. Selvfølgelig leverer de mindre energi per enhed sammenlignet med nyere batteriteknologier, men det, folk sætter pris på, er prislappen. I gennemsnit er blyakkumulatorer langt billigere pr. kilowatttime end de fine litium-ionepakker, som alle taler om i dag. Derfor vælger folk stadig blyakkumulatorer, når det gælder om at spare penge. De er perfekte til almindelige bilstartere, reservedriftssystemer i kontorer og hospitaler samt små solcelleanlæg, hvor man skal spare på hver eneste krone. Budgetmæssige begrænsninger gør ofte disse traditionelle batterier til det mest anvendte valg, selvom de har en lidt forældet rygte.
Lithiumionbatterier er i dag blevet en slags guldstandard, fordi de leverer så meget kraft i så små pakker sammenlignet med de gamle blyakkumulatorer. Kigger man på tal for energitæthed, slår lithium helt blyakkumulatorer ud af banen, hvad angår, hvor meget strøm man får per pund. Det gør dem ideelle til private solinstallationer, hvor plads spiller en rolle, og de fungerer også rigtig godt sammen med vindmøller og andre grønne teknologier. Det virkelige gennembrud er dog deres levetid. Disse batterier kan klare hundredvis flere opladningscyklusser end blyakkumulatorer, før de skal udskiftes, hvilket forklarer, hvorfor de bliver brugt overalt – fra solpaneler i haver til massive netbaserede lagerprojekter. Ny markedsforskning viser, at tendensen mod lettere løsninger fortsætter ufortrødent, med virksomheder, der konkurrerer om at udvikle batteripakker, der kan monteres i mindre trangt, mens de stadig leverer solid præstation over en bred vifte af anvendelser.
Nikkelmetallhydrid- eller NiMH-batterier opnår en god balance, når det kommer til ydelse, især til ting som hybridbiler og almindelige elektronikartikler i hjemmet. Folk vælger ofte disse batterier i bestemte markeder, fordi de holder deres opladning ret godt og leverer stabil strøm uden at have for høj energitæthed. Når vi sammenligner dem med lithiumion- og ældre blyakkumulatorer, så ligger NiMH et sted imellem med hensyn til både effektudgang og vægt. Set ud fra miljøsynspunkt er de fleste enige om, at NiMH-batterier faktisk er bedre for miljøet, eftersom de kan genbruges meget lettere end andre typer. Det gør dem til mere miljøvenlige løsninger for virksomheder, som er bekymret for deres miljøpåvirkning.
Lagring af batterier gennemgår lige nu nogle ret spændende ændringer med ny teknologi som faststof- og flowbatterier, der skaber bølger i forhold til, hvad vi kan gøre med lagret energi. Faststofbatterier ser virkelig lovende ud, fordi de er sikrere og yder mere per vægtenhed, men der er stadig arbejde i gang med at få produktionsomkostningerne ned og skalaoptrækket af produktionen. Flowbatterier har derimod deres egne styrker, især når det gælder store projekter, eftersom de varer længere og tillader driftspersonale at justere effektudgangen separat fra den totale kapacitet. Brancheeksperter peger på faststofteknologi som noget, der kan ændre alt sammen, så snart prisspørgsmålene er løst. Udsigtsperspektiverne er, at mange forskere tror på, at disse innovationer vil fortsætte med at udvikle sig takket være gennembrud, der sker dagligt i materialvidenskabelaboratorier verden over. Vi kan måske se helt forskellige typer af energilagringssystemer allerede om et par år, hvis de nuværende tendenser fortsætter.
At kende batterikapacitet og spænding hjælper med at finde ud af, hvor meget energilagring et batteri faktisk giver. Kapacitetsmål angives typisk i ampere-timer (Ah) og fortæller i bund og grund, hvor meget elektricitet batteriet kan indeholde i alt. Så har vi spændingen, som måler elektriske trykforskelle inde i batteriet. Det fortæller os nogenlunde, hvor meget strøm vi kan få ud på et givent tidspunkt. Når man sammenligner batterier til forskellige anvendelser, betyder større tal almindeligvis bedre resultater. Tænk på elbiler, der har brug for meget strøm, mod små apparater, der kører på minimal effekt. Tag f.eks. solpaneler, der er forbundet til hussystemer. Et batteri med højere spænding fungerer bedre, når man bruger flere hjemmeapparater samtidigt om aftenen, hvor efterspørgslen stiger. IEC fastsætter de fleste industriens standarder for test af alle disse specifikationer, så producenter har klare retningslinjer, når de designer produkter til hjem eller erhverv. Disse standarder påvirker til slut, hvilke batterier forbrugerne ender med at købe, baseret på deres specifikke behov og budget.
Når vi taler om batterier, er der to vigtige faktorer, der stikker ud for enhver, der vil vide, hvor længe de vil vare: cyklusliv og afladningsdybde (DoD). Cyklusliv betyder i bund og grund, hvor mange gange et batteri kan gennemgå opladning og afladning, før det begynder at miste kraft. De fleste er ikke klar over, at afladningsdybden fortæller os, hvilken del af batteriets totale kapacitet der bliver brugt hver gang, vi kører det ned. Tag lithium-ion batterier som eksempel – de varer typisk mellem 500 og 1500 fulde cykluser, hvilket forklarer, hvorfor så mange enheder regner med dem i dag. Ud fra en økonomisk synsvinkel betyder batterier, der holder længe, færre udskiftninger undervejs og dermed pengebesparelser på lang sigt. At lære disse tal at kende, hjælper folk med at vælge de rigtige lagerløsninger til den pågældende anvendelse, uanset om det er til at drive værktøjer på en arbejdsplads eller holde lyset tændt under strømafbrydelser.
Opladnings- og afladningshastigheder er virkelig vigtige, når det kommer til, hvordan batterier yder i forskellige situationer. Kort fortalt fortæller disse hastigheder, hvor hurtigt et batteri kan optage eller afgive strøm, hvilket bestemmer, hvilken slags opgaver det egner sig til. Tag f.eks. lithiumionbatterier – de klarer som udgangspunkt hurtig opladning og afladning ret godt, og er derfor perfekte, hvor der er brug for hurtige energiudbrud, såsom i elbiler. Til gengæld klarer blyakkumulatorer sig ikke så godt ved hurtige opladnings-/afladningscyklusser, hvilket er grunden til, at man typisk ser dem brugt i mindre krævende applikationer. Enhver, der arbejder med energilagring, bør nøje overveje disse faktorer, før de vælger batteritype. At finde den rigtige balance mellem behov og tilgængelig teknologi gør hele forskellen, når det gælder om at skabe lagringssystemer, der virkelig er pålidelige over tid – uanset hvilket formål de er tiltænkt.
Energilagringssystemer til hjemmet spiller en stor rolle i at gøre boligernes strømforbrug både effektivt og bæredygtigt. De fleste installationer omfatter forskellige komponenter, hvor batterier er centrale for hele systemet. Lithium-ion-batterier er blevet meget populære i den seneste tid, fordi de kan levere mere energi på mindre plads og har længere levetid end mange alternativer. At kombinere lagring med solpaneler til hjemmet giver god mening, da det giver familier mulighed for at bruge den energi, der genereres af deres egne paneler, frem for at skulle tage så stor fordel af eksterne strømkilder. Nogle undersøgelser viser, at kombinerede sol- og lagerløsninger kan reducere de årlige elregninger med cirka 40 %, hvilket betyder reelle besparelser samt større kontrol over, hvornår og hvordan energien bliver brugt. Installation af disse systemer kræver dog omhu. Ejere skal sikre, at hele viflingssystemet er korrekt tilpasset, og kontrollere regelmæssigt batterierne for tegn på slid eller skader, hvis de ønsker, at deres investering skal bære sig over tid.
Store batterisystemer bliver stadig vigtigere for at opretholde stabil strømforsyning i kraftnettet samtidig med integration af vedvarende energikilder. Det handler i bund og grund om, at disse store batterier kan opbevare strøm produceret af uforudsigelige kilder som vindmøllepark og solpaneler, når der er overskud i produktionen, hvilket hjælper med at sikre en pålidelig distribution over hele netværket. Ser man på de seneste tal, forudsiger eksperter, at den globale kapacitet til lagring på transmissionsniveau vil stige fra cirka 10 gigawatt tilbage i 2020 til omkring 200 gigawatt i 2030. En sådan vækst viser tydeligt, hvor vigtig denne teknologi er blevet for moderne energistyring. Mange lande har allerede startet investeringer i bedre batteriteknologi og betragter den som en nøglekomponent i overgangen væk fra traditionelle fossile brændstoffer mod renere alternativer. Vi kan forvente flere politiske ændringer i fremtiden, som fremmer en bredere anvendelse af disse lagringsløsninger, og som i sidste ende hjælper os med at skifte til en grønnere fremtid for vores elektriske infrastruktur.
Energibehov for industrielt lager beholder intet til fælles med husholdningers behov på grund af deres enorme størrelse og effektbehov. Store fabrikker og lagre har typisk brug for massive batteribanker, som kan levere en stabil effektoutput døgnet rundt for at holde alt i gang uden problemer. Tag for eksempel bilfabrikker eller distributionscentre, som er afhængige af disse systemer, men støder på problemer med de oprindelige omkostninger og installation i forbindelse med eksisterende infrastruktur. Boligsystemer fungerer dog anderledes. Husejere vælger typisk kompakte systemer, som kun skal klare basale funktioner som belysning, opvarmning og måske drive nogle få husholdningsapparater under strømafbrydelser. De fleste personer, som installerer hjemmebatterier, angiver, at de generelt er ret tilfredse, da de sparer penge og forenkler hverdagen. Fabrikschefer er derimod mere bekymret for, om systemet kan vare hele en produktionsvagt uden at fejle. At forstå denne forskel er afgørende, når man skal vælge den rigtige lagerløsning til en given situation.
