Blybatterier har spilt en viktig rolle i energilagring i århundrer, spesielt tilbake i tidene da biler begynte å bli populære på slutten av 1800-tallet. Disse eldre batteritypene holder seg fordi de fungerer ganske bra og ikke koster mye i det hele tatt. Selvfølgelig har de lavere energitett per enhet sammenlignet med nyere batteriteknologi, men det folk setter pris på, er prislappen. I gjennomsnitt koster blybatterier mye mindre per kilowattime enn de mer avanserte litiumionebatteriene som alle snakker om i dag. Derfor velger folk fortsatt blybatterier når det er viktig å spare penger. De er perfekte for vanlige bilstartere, reservekraftsystemer i kontorer og sykehus, og til og med små solenergiinstallasjoner der man må strekke hver eneste krone.
Lithiumion-batterier har i dag blitt noe av en gullstandard fordi de leverer så mye kraft i så små pakker sammenlignet med gamle blyakkumulatorer. Se på tallene for energitetthet, og litium slår helt klart blyakkumulatorer med hensyn på hvor mye strøm du får per pund. Dette gjør dem ideelle for solcelleanlegg på hustak hvor plassen teller, og de fungerer også godt med vindturbiner og andre grønne teknologiløsninger. Det virkelige forskjellsstykke er imidlertid deres levetid. Disse batteriene klarer hundretalls flere oppladings-sykluser enn blyakkumulatorer før de må erstattes, noe som forklarer hvorfor de dukker opp overalt fra solpaneler i hagen til massive lagringsprosjekter på nettet. Ny markedsforskning viser at trenden mot lettere løsninger fortsetter uforminsket, med selskaper som konkurrerer om å utvikle batteripakker som passer inn i enda tettere rom samtidig som de leverer solid ytelse i ulike anvendelser.
Nikkelmetallhydrid- eller NiMH-batterier gir en god balanse når det gjelder ytelse, spesielt for ting som hybridbiler og dagligdags elektronikk. Folk velger ofte disse batteriene i visse markeder fordi de beholder ladningen godt og leverer stabil strøm uten å være for tunge i forhold til energitethet. Når vi sammenligner dem med litiumion- og eldre blyakkumulatorer, ligger NiMH et sted midt i mellom når det gjelder både effekt og vekt. Miljømessig er det flest enige om at NiMH-batterier faktisk er bedre for miljøet, siden de lar seg resirkulere mye lettere enn andre typer. Det gjør dem til et grønnere alternativ for bedrifter som bryr seg om sin påvirkning på naturen.
Lagring av batterier gjennomgår for tiden noen ganske spennende endringer med ny teknologi som fastelektrolyttbatterier og strømbatterier som skaper bølger i hva vi kan gjøre med lagret energi. Fastelektrolyttbatterier ser virkelig lovende ut fordi de er tryggere og har høyere energitettet per vektenhet, men det gjenstår arbeid med å redusere produksjonskostnader og skala opp produksjonen. Strømbatterier har derimot egne styrker når det gjelder store prosjekter, siden de varer lenger og lar operatører justere effektutgang separat fra total kapasitet. Bransjeeksperter peker på fastelektrolyttbatterier som noe som kan forandre alt når prisproblemene først er løst. Med tanke på fremtiden tror mange forskere at disse innovasjonene vil fortsette å utvikles takket være gjennombrudd som skjer daglig i materialvitenskapslaboratorier over hele verden. Vi kan se helt andre typer energilagringssystemer allerede om noen få år dersom nåværende tendenser fortsetter.
Å kjenne til batterikapasitet og spenning hjelper til med å finne ut hvor mye energilagring et batteri faktisk gir. Kapasitetsmål angis vanligvis i ampere-timer (Ah) og forteller oss i grunn hvor mye elektrisitet batteriet holder totalt. Deretter kommer spenning, som måler elektriske trykkforskjeller inne i batteriet. Dette forteller oss omtrent hvor mye strøm vi kan få ut i et gitt øyeblikk. Når man ser på batterier til ulike bruksområder, betyr større tall generelt bedre resultater. Tenk på elektriske biler som trenger mye strøm sammenlignet med små enheter som kjører på minimal kraft. Ta solpaneler som er koblet til hussystemer for eksempel. Et batteri med høyere spenning fungerer bedre når man kjører flere apparater samtidig på kveldstidene når etterspørselen øker. IEC fastsetter de fleste bransjestandardene for testing av alle disse spesifikasjonene, så produsenter har klare retningslinjer når de designer produkter til hjem eller bedrifter. Disse standardene påvirker til slutt hvilke batterier folk kjøper avhengig av deres spesifikke behov og budsjett.
Når det gjelder batterier, er det to hovedfaktorer som skiller seg ut for enhver som ønsker å vite hvor lenge de vil vare: syklusliv og utladningsdybde (DoD). Syklusliv betyr i praksis hvor mange ganger et batteri kan gjennomgå opplading og utlading før det begynner å miste kraft. De fleste er ikke klar over at utladningsdybde forteller oss hvilken andel av batteriets totale kapasitet som blir brukt hver gang vi kjører det ned. Ta litiumion-batterier som eksempel – de varer vanligvis mellom 500 og 1500 fulle sykluser, noe som forklarer hvorfor så mange enheter er avhengige av dem i dag. Ut fra et kostnadsperspektiv betyr batterier som varer lenge færre utskiftninger på sikt, og dermed sparepenger på lang sikt. Å bli kjent med disse tallene hjelper folk med å velge riktige lagringsløsninger for hvilken som helst anvendelse, enten det er å drive verktøy på en arbeidsplass eller å holde lyset på mens strømmen er ute.
Lade- og utladningshastigheter er svært viktige for å forstå hvor godt batterier fungerer i ulike situasjoner. Grunnleggende forteller disse hastighetene oss hvor raskt et batteri kan motta eller levere strøm, og det bestemmer hvilken type oppgave det er egnet for. Ta litiumionbatterier som eksempel – de håndterer vanligvis hurtiglading og utlading ganske godt, noe som gjør dem ideelle der det trengs korte energiknall, som i elektriske biler. På den andre siden klarer blybatterier ikke så godt med raske lade-/utladnings-sykluser, og derfor ser vi dem oftere i mindre krevende anvendelser. Enhver som arbeider med energilagring bør nøye vurdere disse faktorene før de velger batteritype. Å finne riktig match mellom behov og tilgjengelig teknologi betyr alt når det gjelder å lage pålitelige lagringssystemer som fungerer over tid, uansett hva formålet er.
Energilagringssystemer for hjemmet spiller en viktig rolle i å gjøre boligstrømforbruket både effektivt og bærekraftig. De fleste oppsettene inkluderer ulike komponenter, hvor batterier er sentrale i hele systemet. Litiumion-batterier har blitt svært populære på sisthånden fordi de kan lagre mer energi på mindre plass og varer lenger enn mange alternativer. Kombinasjonen av lagring og solpaneler på taket gir god mening, siden den lar familier faktisk bruke den energien panelene genererer, i stedet for å måtte stole så mye på eksterne strømkilder. Noen studier viser at å bruke solenergi sammen med lagring kan kutte årlige elektricitetsutgifter med cirka 40 %, noe som betyr reell besparelse og større kontroll over når og hvordan energien blir brukt. Installasjon av disse systemene krever likevel nøyaktighet. Eierne bør sørge for at all elektrisk installasjon stemmer overens og sjekke batteriene regelmessig for tegn på slitasje eller skader, hvis de ønsker at investeringen skal lønne seg over tid.
Storskygdebatterisystem blir stadig viktigare for å halde kraftnetta stabile samtidig som ein inkluderer fornybare energikjelder. I praksis lagrar desse store batteria strøm som blir produsert frå uforutsigbare kjelder som vindkraftverk og solpanel når det er overskotdanning, noko som hjelper til med å halde distribusjonen stabil i heile nettverket. Sjå på dei siste tala, seier ekspertar at global kapasitet for lagring på nettstasjon vil stige frå rundt 10 gigawatt attende i 2020 heilt opp til omtrent 200 gigawatt innan år 2030. Denne typen vekst viser tydeleg kor viktig denne teknologien har blitt for moderne energistyring. Mange land har allereie byrja å investere i utvikling av betre batteriteknologi, og ser på det som ein nøkkelkomponent i overgangen frå tradisjonelle fossile brensel til reinare alternativ. Vi kan venta oss fleire politiske endringar som kjem i kølvatnet som oppmuntar større bruk av desse lagringsløysingane, og som til slutt hjelper oss med å gjere overgangen til ein grønare framtid for kraftinfrastrukturen vår.
Energibehovet for industriell lagring er helt annerledes enn det husholdninger trenger, på grunn av den store størrelsen og kraftbehovet. Store fabrikker og lager trenger vanligvis massive batteribanker som kan levere stabil strømforsyning døgnet rundt for å holde alt i gang uten problemer. Ta automobilfabrikker eller distributionsentre som eksempel, de er avhengige av disse systemene, men støter på problemer med opprinnelige kostnader og å få dem riktig installert sammen med eksisterende infrastruktur. Boligoppsett fungerer annerledes, derimot. Huseiere velger vanligvis kompakte systemer som bare trenger å håndtere grunnleggende ting som belysning, oppvarming, kanskje drive noen apparater under strømbrudd. De fleste som installerer hjemmestrømlagring er ganske fornøyde, siden de sparer penger og forenkler hverdagen. Fabrikkledere derimot, bryr seg mer om hvorvidt systemet vil vare gjennom en hel produksjonsskift uten å svikte. Å forstå denne forskjellen er viktig når man velger riktig lagringsløsning for en gitt situasjon.
