Vitocharge VX3 mit und ohne Batteriemodul, mit und ohne externe PV Anlage, Viessmann Energiema- nagement Inside
Elektroschaltplan Variante 1: Vitocharge VX3 als Hybrid-Strom- speicher (PV+Batterie)
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L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3NCAN
L3 L2 L1 N COM
ID: 4804131_2105_01
Elektroschaltplan Variante 2: Vitocharge VX3 als Hybrid-Strom- speicher (PV+Batterie) und externer PV-Anlage
.
.
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3NCAN
L3 L2 L1 N COM
L1L2L3 N KWh L N + - AC / DC LAN
COM
ID: 4804131_2105_01
Elektroschaltplan Variante 3: Vitocharge VX3 als AC-gekoppel- ter Stromspeicher mit externer PV-Anlage
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.
L1L2L3 N KWh L N + - AC / DC LAN
COM
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3NCAN
L3 L2 L1 N COM
ID: 4804131_2105_01
Elektroschaltplan Variante 4: Vitocharge VX3 als PV-Wechsel- richter ohne Batterie
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L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3NCAN
L3 L2 L1 N COM
ID: 4804131_2105_01
Hauptkomponenten
■ Vitocharge VX3 mit Hybrid-Wechselrichter und Batteriemodulen
■ Viessmann Energiemanagement Inside (ohne weiteres Zubehör)
■ PV-Anlage mit Vitovolt 200/300
■ externe PV-Anlage
Allgemeine Funktion Hybrid-Stromspeicher-System (Vitocharge VX3)
Vitocharge VX3 deckt die drei wesentlichen PV-Batterie-Anwendun- gen im Einfamilienhaus ab:
1. PV-Batterie-Hybridlösung für die Kombi-Installation von Photovol- taikanlage und Stromspeicher
2. Nachrüstung des Stromspeichers zu einer PV-Anlage mit beste- hendem PV-Wechselrichter
3. Installation einer PV-Anlage mit PV-Wechselrichter ohne Strom- speicher
In allen drei Anwendungsfällen kann eine Wärmepumpe Vitocal oder eine Brennstoffzelle Vitovalor auf der AC-Seite in das Energiesystem
ID: 4804131_2105_01
1
eingebracht werden. Vitocharge VX3 ermöglicht die Ladung der Bat- terie sowohl aus der PV-Anlage über DC-Kopplung als auch aus einer bestehenden PV-Anlage oder Brennstoffzelle über AC-Kopp- lung.
Im Netzparallelbetrieb ist das Hybrid-Stromspeicher-System mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden. Das Stromspeicher-System opti- miert die Stromflüsse zwischen elektrischen Lasten, Stromnetz, Stromspeicher und zusätzlichen Stromerzeugern, sodass die Netz- bezugsleistung auf ein Minimum reduziert wird. Falls im Gebäude- stromnetz durch den Stromerzeuger ein Leistungsüberschuss auf- tritt, wird das Hybrid-Stromspeicher-System mit der Differenzleistung geladen. Eine Netzeinspeisung wird verhindert. Ist das Hybrid- Stromspeicher-System bis zur oberen Ladegrenze geladen, so wird die darüber hinaus erzeugte Energie (Leistungsüberschuss) direkt ins Stromnetz eingespeist. Falls die benötigte Leistung der elektri- schen Lasten im Gebäudestromnetz höher ist als die Erzeugung durch die zusätzlichen Stromerzeuger, so wird durch eine Entladung des Vitocharge VX3 ein Strombezug aus dem öffentlichen Stromnetz vermieden. Ist das Hybrid-Stromspeicher-System bis zur unteren Entladegrenze entladen und die zusätzlichen Stromerzeuger liefern nicht genügend Leistung um den Bedarf der Lasten zu decken, so wird Strom aus dem öffentlichen Stromnetz bezogen.
Stromspeicher/Batteriespeicher
Der Stromspeicher speichert elektrische Energie. Er beinhaltet den Batteriewechselrichter, die Batteriemodule, die Schutzeinrichtungen und das Batteriemanagement. Das Batteriemanagement regelt und überwacht Ladung und Entladung des Stromspeichers.
PV / Batterie-Wechselrichter im Stromspeicher-System Funktionen:
■ AC Laden des Stromspeichers: Wandelt Wechselstrom des Strom- netzes in Gleichstrom um.
■ AC Entladen des Stromspeichers: Wandelt Gleichstrom des Stromspeichers in netzkonformen Wechselstrom um.
■ AC Einspeisen: Versorgung der Verbraucher bzw. Einspeisen in das Netz aus der am Vitocharge Wechselrichter DC seitig ange- schlossenen PV-Anlage
■ DC Laden des Stromspeichers: Lädt Gleichstrom aus der DC sei- tig angeschlossenen Photovoltaikanlage in den Batteriespeicher.
■ Ermittelt über den angeschlossenen Energiezähler am Netzan- schlusspunkt den Energiefluss im Gebäude und regelt die Netzbe- zugsleistung.
■ Minimiert den Bezug von Strom aus dem öffentlichen Stromnetz.
■ Minimiert die Einspeisung von Strom in das öffentliche Stromnetz.
■ Setzt Anforderungen des Netzbetreibers zur dynamischen Wirk- leistungsbegrenzung um.
Energiezähler
Der Energiezähler erfasst den resultierenden Energiefluss am Netz- anschlusspunkt im Gebäude. Diese Information wird an den Batte- rie-Wechselrichter und an einen Energiemanager EMS (falls vorhan- den) übermittelt. Ohne den Energiezähler erfolgt keine Ladung und Entladung des Stromspeichers im Netzparallelbetrieb.
Kombination Stromspeicher (Vitocharge) und Photovoltaik (Vitovolt)
In einem typischen Einfamilienhaus mit einem Stromverbrauch von 4500 kWh pro Jahr und einer installierten Photovoltaikanlage von 5 kWp erreicht man ohne Stromspeicher im Durchschnitt eine Eigen- verbrauchsquote von ca. 30 %. Durch die Installation eines Strom- speichers kann sich z. B. die Photovoltaik-Eigenverbrauchsquote auf ca. 60 % erhöhen. Eine Photovoltaik-Eigenverbrauchsquote von ca.
50 bis 75 % stellt eine energetisch optimale Auslegung mit Strom- speicher dar.
PV-Zähler für erzeugten PV Strom
Der PV-Stromzähler ist bei Photovoltaikanlagen < 10 kW nur optio- nal erforderlich. Mit diesem Zähler wird die erzeugte Energie der PV- Anlage bestimmt.
Viessmann Energiemanagement Inside
Viessmann Energiemanagement ist ein interaktives Tool in der Viessmann Produktwelt. Es steht allen Produkten mit Elektronik- Plattform ohne weiteres Zubehör zur Verfügung. Die Funktionalitäten des Energiemanagement unterliegen einem Update-Prozess. Bei manchen Anwendungsfällen kann es daher zunächst zu funktionel- len Einschränkungen kommen.
Hinweis
Dieses Schema ist ein grundsätzliches Anlagenbeispiel. Zur spezifi- schen Planung von Anwendungsfällen die entsprechenden Pla- nungsunterlagen einbeziehen. Der Netzanschlussplan ist mit dem zuständigen Netzbetreiber abzustimmen.
Erforderliche Codierungen/Parameter siehe Montage- und Ser- viceanleitung des Vitocharge
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
2
Elektroschaltplan Variante 1: Vitocharge VX3 als Hybrid-Stromspeicher (PV+Batterie)
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E35 E35
E35
E34 L01
E35 E35
G01
E04 E01
E10 E21 E31 E34
E35
E07
E35 E35
E31
E10
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3 CAN
E11 E21
N
E35
L3 L2
L1 N
E37 E09
E10
Z1 S1
COM
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
3
Elektroschaltplan Variante 2: Vitocharge VX3 als Hybrid-Stromspeicher (PV+Batterie) und externer PV-Anlage
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E35 E35
E35
E34 L01
E35 E35
G01
E04 E01
E10 E21 E31 E34
E35
E07
E35 E35
E31
E10
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3 CAN
E11 E21
N
E35
L3 L2
L1 N
E37 E09
E10
Z1 S1
COM
L1L2L3 N KWh E12
L N + - E02 AC / DC LAN
E35
E34 Z3
COM
E01.2
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
4
Elektroplan Variante 1/2:
E07
L1N X1
NL X2
X3N'L' X4 1
2 1 X5 2
E03 A +- B +- C +-
L1N AC 230V
L H E10
CAN 1
DI DO 2
BatterieCOM
LAN
Inverter Batterie Batterie Inverter
DO 1
GND
E04
+
COM -
Batterie COM
Batterie -
+
COM Batterie
COM Batterie
+
COM -
Batterie
BatterieCOM -
+
COM Batterie
COM Batterie
+
COM -
Batterie
BatterieCOM -
+
COM Batterie
COM Batterie
E31
E01
E01
Q55
230 V 50 Hz
X5 E07
DI E10 X4 E07
DO 1 E10 Q55
230 V 50 Hz A
E31
LAN LAN
DSL LAN
230 V 50 Hz E10
E17
L1N AC 230V
Q55 H
CAN X1
L
DC 24V DC 24V
230 V 50 Hz B
+ U1U1
3 2 1 G30 G3
CAN E21 CAN E10
1 2 3 4 on off
SW1 3
4 5 6 H L 1 2
C
E21
L3 N
L2 L1
400 V 50 Hz COM E17
LL HH
120
T2
CAN E17 CAN ID 97
A Backup-Versorgung: Notstromkreis bei Netzausfall
B Rundsteuerempfänger (Anschlussbelegung siehe Montage- und Serviceanleitung des Vitocharge)
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
5
Elektroschaltplan Variante 3: Vitocharge VX3 als AC-gekoppelter Stromspeicher mit externer PV-Anlage
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.
E35 E35
E35
E34 L01
E35 E35
G01
E04 E10
E21 E31 E34
E35
E07
E35 E35
E31
E10
L1L2L3 N KWh E12
L N + - E02 AC / DC LAN
E35
E34 Z3
COM
E01.2
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3 CAN
E11 E21
N
E35
L3 L2
L1 N
E37 E09
E10
Z1 S1
COM
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
6
Elektroplan Variante 3:
E07
L1N X1
NL X2
X3N'L'
X4 1 2 1 X5 2
E03 A +- B +- C +-
L1N AC 230V
L H E10
CAN 1
DI DO 2
BatterieCOM
LAN
Inverter Batterie Batterie Inverter
DO 1
GND
E04
+
COM -
Batterie
BatterieCOM -
+
COM Batterie
COM Batterie
+
COM -
Batterie
BatterieCOM -
+
COM Batterie
COM Batterie
+
COM -
Batterie
BatterieCOM -
+
COM Batterie
COM Batterie
E31
Q55
230 V 50 Hz
X5 E07
DI E10 X4 E07
DO 1 E10 Q55
230 V 50 Hz A
E31
LAN LAN
DSL LAN
230 V 50 Hz E10
E21
L3 N
L2 L1
400 V 50 Hz COM E21
LL HH
120
T2
CAN E10 CAN ID 97
A Backup-Versorgung: Notstromkreis bei Netzausfall
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
7
Elektroschaltplan Variante 4: Vitocharge VX3 als PV-Wechselrichter ohne Batterie
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E35 E35 E35
E34 L01
E35 E35
G01
E01
E10 E21 E31 E34
E35 E31
E10
L1 L2 L3 N KWh
L1 L2 L3 CAN
E11 E21
N
E35
L3 L2 L1 N E37 E09
E10
Z1 S1
COM
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
8
Elektroplan Variante 4:
E03 A +- B +- C +-
L1N AC 230V
L H E10
CAN 1
DI DO 2
BatterieCOM
LAN
Inverter Batterie Batterie Inverter
DO 1
GND
E31
Q55
230 V 50 Hz E01
E01
E01
E31
LAN LAN
DSL LAN
230 V 50 Hz E10
E21
L3 N
L2 L1
400 V 50 Hz COM E17
LL HH
120
T2
E17
L1N AC 230V
Q55 H
CAN X1
L
DC 24V DC 24V
230 V 50 Hz B
+ U1U1
3 21 G30 G3
CAN E21 CAN E10
1 2 3 4 on off
SW1 3
4 5 6 H L 1 2
C
CAN E17 CAN ID 97
B Rundsteuerempfänger (Anschlussbelegung siehe Montage- und Serviceanleitung des Vitocharge)
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
9
Erforderliche Geräte
Pos. Bezeichnung Best.-Nr.
/ Photovoltaikmodule Preis auf Anfrage
Wechselrichter (externe PV-Anlage) Preis auf Anfrage
Wechselrichter Vitocharge (Einbindung interne PV Anlage und/oder Batteriemodul) Lieferumfang Pos.
Batteriemodul Vitocharge Siehe Viessmann Preisliste
1-phasige Backup-Box (Backup-Versorgung: Notstromkreis bei Netzausfall) ZK05668
Hausanschlusskasten Bauseits
Vitocharge VX3 Siehe Viessmann Preisliste
Zweirichtungszähler Z1 (Hausanschluss) Bauseits
Einspeisezähler Z3 für externe PV-Anlage (optional) Optional bei Bestandsanlagen
Extention Box zur Leistungsreduzierung am Wechselrichter über Rundsteuerempfän- ger B
ZK05667
Energiezähler S1 (wenn mehrere Energiezähler eingesetzt werden CAN ID anpassen) ZK05665
Router Bauseits
Fehlerstrom-Schutzschalter RCD Bauseits
Leitungsschutzschalter Bauseits
Schmelzsicherung Bauseits
Heizkessel wandhängend Siehe Viessmann Preisliste
Vitovent 300-F Siehe Viessmann Preisliste
Netzschalter Bauseits
C Dipschalter zur Aktivierung/Deaktivierung des CAN-Bus Abschlusswiderstandes. Bei Doppelbelegung der Klemmen muss der Abschlusswiderstand deaktiviert werden (SW1.4 auf "0")
ID: 4804131_2105_01 (Fortsetzung)
10
