Lithium Ionen NCM vs Lithium Eisen Phosphat

  • Guten Tag zusammen,


    im Moment stehe ich ein wenig vor der Qual der Wahl bezüglich des Batteriespeichers. Wir wollen uns eine 9,75 kWp Anlage aufs Dach bauen lassen. Dazu soll eine Batterie damit der Strom auch gespeichert werden kann. Der eine Hersteller empfiehlt eine BYD Eisen Phosphat Batterie mit 7,7 KW Entladetiefe. Vorteile, so der Anbieter, die Batterie ist bei Beschädigungen weniger brandgefährlich bzw. kann fast gar nicht brennen. Daneben und für mich entscheidender, Eisen Phosphat soll mehr Ladezyklen erreichen, angeblich zwischen 7.000 bis 10.000, zudem der Leistungsabfall linear sein.


    Der andere Anbieter verbaut die Batterie im Komplettsystem von E3/DC. Das ist allerdings eine Lithium Ionen Batterie. Der erste Anbieter der BYD verbaut hat mir diese Batterie nun ein wenig schlecht geredet, hohe Brandgefahr, daneben aber auch maximal 4.000 Ladezyklen, danach drastischer Leistungsabfall, sodass die Batterie quasi unbrauchbar wird. Vorteil allerdings bei der Batterie von E3/DC, eine Speicherkapazität von 11,7 KW Entladetiefe, bei gerade einmal 1000 € Mehrkosten. Im Gespräch mit E3/DC gingen die allerdings auch von einer Lebensdauer von rund 20 Jahren bzw. rd. 5000 bis 6000 Ladezyklen aus, insbesondere wenn wir diesen großen Speicher haben, die Batterie also nicht immer komplett voll und danach wieder leermachen. Im Endeffekt sei kaum ein Unterschied zwischen beiden Systemen bei der Haltbarkeit erkennbar.


    Was mich wundert, normalerweise findet man im Netz zu fast jedem Thema tausend Artikel über Lebensdauer, Vor- und Nachteilen etc. Hier ist das Netz aber sehr sehr spärlich besetzt. Manch ein Vertreiber wirbt mit mehr Ladezyklen für die BYD Batterie, aber wirklich unabhängige Tests geschweige denn Garantien der Hersteller habe ich nicht gefunden. Es scheint fast so, als wüssten beide Hersteller nicht ganz genau wie lange denn wirklich ihre Batterie hält. BYD finde ich vom Konzept her besser, jederzeit kann aufgestockt werden, zudem möglicherweise mehr Ladezyklen. E3/DC überzeugt mich neben dem Preis insbesondere auch wegen der Komplettlösung, alles in einem drin.


    Da ich mich nicht wirklich entscheiden kann, meine Frage, habt ihr hier Erfahrungen bzw. zu welcher Batterie würdet ihr tendieren?

  • Erst einmal sind Zyklenzahlen von über 5000 absoluter Unsinn, auf mehr als 250Vollzyklen im Jahr wird man nicht kommen, das wären auf 20 Jahre hochgerechnet gerade mal 5000. Wer mehr angibt, betreibt nur Augenwischerei, da geht schon vorher kalendarisch die Kapazität runter.
    Bin sowohl mit meinen Speicher im Auto (384.000km und 5Jahre) oder im E3DC (3 Jahre) sehr zufrieden. Eine Degration ist in beiden kaum merkbar.

    Tesla P85+ seit 8/13 >365.000km gefahren. PV 10 kWp an E3DC Hauskraftwerk mit 13,8kWh und Wallbox. Weitere 18kWp PV an Solaredge. Gesamt PV-Leistung 28,049kWp. Jetzt habe ich ein Jahr Zeit, wie ich weitere 1,95kWp (=6x325W) aufs Dach bekomme.

  • Ob NCM oder LFP Kathode ist fürs Brandverhalten ziemlich egal. Was im Havariefall brennt ist vor allem das Graphit und der Elektrolyt.
    LFP ist allgemein gesprochen etwas robuster bzgl. thermal runaway, weil die Kathode heißer sein muss, bevor sie anfängt Sauerstoff abzugeben, für die Brandgefährlichkeit einer Zelle ist das vielleicht ein Punkt unter 10, für die Brandgefährlichkeit eines Heimspeicher vielleicht ein Punkt unter 30.


    Der typische Solarteur hat von solchen Dingen keine Ahnung, woher soll er's auch wissen. Der plappert auch nur noch, was andere ihm sagen.


    Bzgl. der Alterung würde ich keine Wette abschließen. Sowohl Zyklenalterung als auch kalendarische Alterung hängt von viel mehr Faktoren ab als des simplen Kathodenaufbaus. In 5 oder 10 Jahren wird man schlauer sein. Ich wäre grundsätzlich deutlich pessimistischer als "20 Jahre".


    Die Nutzkapazität (umgangssprachlich) eines Speichers wird übrigens in kWh angegeben, nicht in "KW".

  • Denke bei der nutzbaren Kapazität und der Standfestigkeit bei den 2 Varianten wird sich nicht viel geben.
    Über das Thema "Sicherheit" findest du einiges im Netz zu beiden Varianten.
    So lange die BMS Elektronik funktioniert sehe ich kein Problem oder Unterschied.
    Doch wenn diese aussteigt nach > 10 Jahren? (wie bei WR Leistungselektronik auch angenommen werden kann)
    Wie werden / sollen die Batterien eingebunden werden?
    HV? DC oder AC ?
    Preisvergleich zu LG Chem?

  • Vieles wurde bereits bemerkt. Die eigentliche Frage sollte bei jedem Hausspeicher sein, ob er den Sicherheitsleitfaden (siehe BSW https://www.solarwirtschaft.de…Li-Ionen_Hausspeicher.pdf ) nachweislich einhält. Zitat: "Wenn die Konformität mit diesem Sicherheitsleitfaden erklärt und beworben wird, ist diese mit entsprechenden Prüfberichten von akkreditieren Laboren zu belegen."
    Alle anderen Randparameter (Zell-Chemie, Zyklenzahl) sind Randthemen für gewöhnlich. Die Kenngröße, die eigentlich für Lebendauer und Nutzkapazität am wichtigsten ist : Temperaturprofil am Betriebs- und Aufstellungsort der Batteriezellen. Möglichst gleichmäßig und um die 20°C. Der Lade-Algorithmus sollte auch noch versuchen den Stress zeitlich zu strecken und die Regelgeschwindigkeit sollte so schnell sein, dass nicht spontane Lastwechsel zu unsinnigem Bezug führen.
    Die Betriebsweise hat deutlich mehr Einfluss als die Grundparameter der verwendeten Werkstoffe innerhalb der Zellen. Ob das Thema Sauerstoffbindung innerhalb der verwendeten Zellmaterialien wichtig wird,bewegt sich deutlich oberhalb aller Temperaturen, die als zulässiges Betriebsfenster zulässig wären. Wenn das also als Sicherung auf Zellebene darstellen soll, dann haben zuvor im BMS und im Aufbau der Strompfade mindestens 3 wichtige Sicherheitsschranken zuvor versagt. Aufgestellte Speicher verändern ja nicht permanent ihren Standort oder werden regelmäßig angestoßen, weshalb die Kontrolle des Betriebsfensters an sich recht sicher über die eingebaute Sensorik zu gewährleisten ist.
    Nur am Rande:
    Die Systemhersteller müssen sich auch mit den Grundsätzen der Funktionalen Sicherheit auseinandersetzen und ich würde es deshalb sinnvoller erachten, dass hier ein garantierter Performance-Level oder Safety-Integrity-Level als Kriterium angegeben wird.
    Ist aber nicht so, weil dies für Laien undurchsichtig ist und nur weitere Bedenken streuen würde.


    Fazit: Nimm das System mit der größten erprobten Installationsbasis, egal welche Zellchemie oder Zyklenzahl und stelle das Teil dort auf, wo die geringsten Temperaturschwankungen über das gesamte Jahr zu erwarten sind. Den Rest selektiert der Preis und ob der, der dir das aufbaut weiß, wo von er spricht.
    Grüße

  • Wenn Dir Notstrom egal ist, würde ich mir wegen dem Preis/Leistungsverhältnis den Tesla ansehen. Mein BYD läuft nun 120 Tage und hat schon 90 Vollzyklen hinter sich, d.h er müsste auf 270 Zyklen im Jahr kommen.

    3.2018 40 x BenQ Solar Sun Vivo PM060MB2 -> 12kWp bei DN 38° mit ca. -18 ° SO
    an 25000TL-30 mit SHM 2.0
    SBS 3.7 und BYD HV 7,7 kWh
    PVGIS-Prognose 980 kWh/kWp

  • Zitat von duncan02

    Wenn Dir Notstrom egal ist, würde ich mir wegen dem Preis/Leistungsverhältnis den Tesla ansehen. Mein BYD läuft nun 120 Tage und hat schon 90 Vollzyklen hinter sich, d.h er müsste auf 270 Zyklen im Jahr kommen.


    Jetzt kommen die dunklen Tage, da wird man kaum mal den Akku vollbekommen, dafür aber schnell wieder leer. Dennoch sind für die nächsten 90 Tage (Nov.-Jan) kaum mehr als 30 Zyklen drin. Meine Werte: z.B. Nov. 17 = 8. Dez 17 = 5, Jan 18 = 6 Zyklen. dagegen Feb. 18 schon 20 Zyklen.

    Tesla P85+ seit 8/13 >365.000km gefahren. PV 10 kWp an E3DC Hauskraftwerk mit 13,8kWh und Wallbox. Weitere 18kWp PV an Solaredge. Gesamt PV-Leistung 28,049kWp. Jetzt habe ich ein Jahr Zeit, wie ich weitere 1,95kWp (=6x325W) aufs Dach bekomme.

  • Zitat von eba


    Jetzt kommen die dunklen Tage, da wird man kaum mal den Akku vollbekommen, dafür aber schnell wieder leer. Dennoch sind für die nächsten 90 Tage (Nov.-Jan) kaum mehr als 30 Zyklen drin. Meine Werte: z.B. Nov. 17 = 8. Dez 17 = 5, Jan 18 = 6 Zyklen. dagegen Feb. 18 schon 20 Zyklen.


    Deine Aussagen gilt aber nicht generell. Dunkle Tage - ja, aber die Windsaison fängt jetzt erst gerade richtig an und die letzten Tage decken wir unseren Tagesverbrauch annähernd schon mit Windstrom. Andere haben vielleicht noch nen BHKW.


    Schwiegervater denkt jetzt über Viessmanns Brennstoffzellenheizung nach da er eigentlich ne Gasheizung haben wollte, aber das eine echte Alternative ist.

  • Zitat von Sonnenerz

    Der andere Anbieter verbaut die Batterie im Komplettsystem von E3/DC. Das ist allerdings eine Lithium Ionen Batterie. Der erste Anbieter der BYD verbaut hat mir diese Batterie nun ein wenig schlecht geredet, hohe Brandgefahr, daneben aber auch maximal 4.000 Ladezyklen, danach drastischer Leistungsabfall, sodass die Batterie quasi unbrauchbar wird. Vorteil allerdings bei der Batterie von E3/DC, eine Speicherkapazität von 11,7 KW Entladetiefe, bei gerade einmal 1000 € Mehrkosten.



    Da ich mich nicht wirklich entscheiden kann, meine Frage, habt ihr hier Erfahrungen bzw. zu welcher Batterie würdet ihr tendieren?


    Mich wundert der geringe Preisunterschied. Entweder wurde der E3/DC sehr günstig angeboten oder der BYD sehr teuer...ich denke letzteres. Kannst du mal die Angebote einstellen? Wie hoch ist denn dein Stromverbrauch über Nacht?

    11/2016 Ioniq electric - 07/2018 29 x 320Wp QCells Duo - Kostal Piko BA - BYD 7,7 kWh

  • E3DC Hauskraftwerk S10, 3 phasig 13,0 KWh = 8.500 €
    BYD 7,7 KWh = 5.219 € aber ohne Wechselrichter.


    Wenn ich die ganzen Beiträge richtig verstanden habe ist es im Ergebnis letztlich egal wie viele Ladezyklen die Anlage hat, mehr oder weniger sind andere Faktoren entscheidend bzw. nach 20 Jahre ist die eine wie die andere Batterie aufgebraucht.
    Wir haben uns nun für E3/DC entschieden, der andere Anbieter ist mir Laufe der Zeit etwas unsympathisch geworden E3/DC ist zudem wohl qualitativ sehr gut. Aber danke für die ganzen Informationen hier