Alte Autobatterien als PV-Speicher

Alte Autobatterien als PV-Speicher nutzen, das geht. Und es könnte auch eine nachhaltigere Variante sein, als diese zum unregulierten Recycling in Entwicklungsländer zu verschiffen oder hierzulande zur Stromgewinnung zu verbrennen. Allerdings gibt es folgende Punkte zu beachten.

• Überall vorhanden und doch nicht problemlos zu bekommen
  • Recycling läuft über Kfz-Werkstätten
  • Transport problematisch aufgrund des Gewichts
• Ineffizient und geringe Haltbarkeit
  • Bestenfalls 70% Wirkungsgrad, d.h. 30% an Solarenergie verpuffen
  • Alte Autobatterien haben meistens ihren Zenit erreicht oder an den Elektroden hat die Sulfatierung eingesetzt. Dann müssen sie wiederbelebt werden. Im Video zeige ich, wie das mit einem Schweißgerät geht.
• Benötigen viel Platz und sehen nicht gerade ansprechend aus.
  • Für eine brauchbare Speicherung sind mindestens drei Autobatterien mit jeweils 180 Ah nötig. Damit lässt sich z.B. der Kühlschrank über die Nacht betreiben.
• Entlässt ggf. Gift in die Luft.
  • Eine Autobatterie besteht im Grunde aus in ein Vlies gewickelte Bleilappen, zwei Stahlelektroden, Wasser und Schwefelsäure. Bei Defekt oder Überladung kann ein Gasgemisch aus Wasserstoff und Schwefeldioxid entweichen.
• Mit Natriumhydroxid lässt sich eine Autobatterie (Blei-Akku) in einen Salzwasser-Akku umwandeln.
  • Spannendes Chemieexperiment. Aber Vorsicht, reines Natriumhydroxid ist ätzend.
  • Natriumhydroxid reagiert mit Schwefelsäure zu Natriumsulfat (ein umweltneutrales Salz) und Wasser. Somit besteht der neue Elektrolyt der Autobatterie (die als PV-Speicher dienen soll) aus Salzwasser.

E-Bike-Akkus statt alte Autobatterien als PV-Speicher

2019 startete ich mein Balkonkraftwerk mit zwei Blei-Akku als Solarspeicher. Allerdings nervten mich irgendwann die 40Kg-Blöcke, zumal die Selbstentladung immer präsenter wurde. 2022 stieg ich somit auf Lithium um. Aber: Ich wollte dazu nicht einfach einen Lithium-Akku kaufen, sondern selbst einen Akku herstellen.

Ein paar Videos und Lektüren zum Thema später war ich im Besitz von mehreren „defekten“ E-Bike-Akkus von Bosch, die ich auf Ebay gekauft habe. Diese zerlegte ich unter Begleitung von ein paar kleinen Kurzschlüssen und baute aus den darin befindlichen Lithium-Ion Zellen von LG, Samsung und Sony meine eigenen 12V-Akkublöcke. Hielt sie stolz in Händen. Schaltete zwei Blöcke mit je 120 Zellen in Reihe zu einem 24V-PV-Speicher und ließ sie von meinen beiden Panels mit Strom füllen. Eine Inselanlage. Erweiterte mein System schließlich um einen Wechselrichter, der den Strom aus den Akkus bei Bedarf ins Hausnetz einspeist. Geht mal eine Zelle kaputt, repariere ich den Akkublock. Dazu habe ich immer einen auf Reserve.

Aber klar, diese Variante ist nur was für jene, die selbst Hand anlegen und Ihr Verständnis für Elektrotechnik erweitern wollen. Alle anderen können sich z.B. einen Plug&Play-Speicher von Ecoflow oder Anker kaufen.

Vor- und Nachteile von alten E-Bike-Akkus als Stromspeicher fürs Balkonkraftwerk

• Enormer Lerneffekt, sofern man ihn selbst herstellt. Hier eine gute Anleitung
  • Gleichzeitig machen sie Arbeit bei Aufbau und Wartung.
  • Du brauchst eine Lötstation, ein Punktschweißgerät, viele Kabel und Nickel- oder Stahlbänder, Zellhalter (für einen schnelleren Zellaustausch verzichte ich mittlerweile darauf)
• Einfach zu bekommen.
  • Wesentlich günstiger als neue Lithium-Akkus, im Vergleich zu alten Autobatterien aber teurer.
  • Auf Ebay verkaufen viele E-Bike-Besitzer ihren „defekten“-Akku von Bosch (PowerTube). Meistens sind nur ein paar Zellen defekt, die restlichen Zellen dagegen intakt und besitzen noch über 50% ihrer Zyklen. Oftmals wurde der Akku einfach zu selten genutzt.
  • Das BMS (Battery Management System) aus den PowerTubes lässt sich wieder verkaufen
• 5-10x mehr Zyklen als Blei-Akkus
• Wirkungsgrad über 90%
• Leicht zu transportieren, einzelne Zellen lassen sich problemlos entsorgen.
• Brauchen weniger als die Hälfte an Platz und können gut verstaut werden. Z.B. in einer brandfest gemachten Holzbox.
• Explosionsgefahr gering, sofern man sie nicht zu stark beansprucht.
  • In E-Bike-Akkus von Bosch (PowerTube) befinden sich nur Markenzellen mit eigenen Sicherungen
  • Tiefenentladung und Überladung wird in meinem System auch ohne BMS vermieden.
    • WR (oder Spannungswandler) schalten unter 21V ab.
    • Zellenwächter melden eine zu starke Entladung.
    • Netzteil gibt dauerhaft den Status der Blöcke wieder.
    • Optional kann der Akkublock in Sand liegen, damit Feuer keine Chance hat. Macht die Wartung aber umständlicher.

Falls du weitere Fragen hast oder dir den Bau des eigenen PV-Speichers aus alten E-Bike-Akkus nicht selbst zutraust, schreib mir, Manuel, gerne eine E-Mail.

Alte Autobatterie reparieren

• Handschuhe, Schutzmaske und -Brille anziehen
• Kammern öffnen.
• Kammern mit destilliertem Wasser füllen.
• Schweißgerät anschließen.
• Mit 10-60Ampere in mehreren 5 Minuten Sessions Elektrolyse durchführen, bis der Akku die Spannung hält.
• Batterie trocken wischen und Kammern schließen.
• Über die nächsten Tage testen und ggf. Vorgang wiederholen.

 

Alte Autobatterie zum Solid State Akku machen

• Handschuhe, Schutzmaske und -Brille anziehen
• Natriumhydroxid mit Wasser mischen; es entsteht Natronlauge und Wärme
• Agar Agar dazugeben, umrühren
• Natronlauge in offene Kammern der Autobatterie kippen; Schwefelsäure reagiert mit Natronlauge zu Natronsulfat, Wasser wird vom Agar Agar gebunden
• Kammern offen lassen, damit der Dampf entwichen kann. Später kann die Batterie wieder schließen. Nur im belüfteten Raum nutzen, da bei intensiver Nutzung geringe Mengen Wasserstoff entweichen können (Elektrolyse). Oder (geschützt) draußen lassen.

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