Ganzheitliche Energielösungen für Strom und Wärme aus einer Hand

Die Neuheiten im Überblick:

• Höchste Energieeffizienz bei geringsten Energiekosten: Mit dem innovativen Energie-Management-System lassen sich in Privathäusern ganzheitliche Energielösungen zur Strom- und Wärmeversorgung realisieren.
• Neues Stromspeichersystem Vitocharge als ideale Ergänzung zu Anlagen mit Wärmepumpe und Photovoltaikmodulen sowie zu stromerzeugenden Heizungen.
• Vitocell 100-B, der bivalente Speicher-Wassererwärmer mit Elektro-Heizeinsatz zur Steigerung des Eigenverbrauchs von selbst erzeugtem Strom aus Photovoltaikanlagen.
• Das neue Blockheizkraftwerk Vitobloc 200 EM-100 mit 99 Kilowatt elektrischer Leistung.

EEBus-fähige Lösungen von Viessmann
Für das Gelingen der politisch beschlossenen Energiewende ist die Digitalisierung eine wesentliche Voraussetzung. Geräte und Anwendungen werden deshalb zunehmend miteinander kommunizieren. Der dazu erforderliche Kommunikationsstandard wird von der EEBus-Initiative branchenübergreifend etabliert. Über den EEBus können dezentrale sowie zentrale Energiesysteme für Strom und Wärme, Wohnungslüftungen, Systeme der Hausautomation, Haushaltsgeräte, Elektro-Fahrzeuge und ihre Ladestationen sowie Energieversorger einfach und effizient Informationen austauschen. Als Mitglied dieser Initiative wird Viessmann in Zukunft EEBus-fähige Geräte und ganzheitliche Energielösungen anbieten.

Energie-Management-System: Die Schlüsselkomponente für ganzheitliche Energielösungen

Höchste Energieeffizienz bei geringsten Energiekosten – mit dem innovativen Energie-Management-System (EMS) lassen sich ganzheitliche Energielösungen für die Strom- und Wärmeversorgung von Ein- und Zweifamilienhäusern realisieren. Der Anwender profitiert beispielsweise von maximaler Effizienz, wenn eine Vitocal Wärmepumpe mit einer Vitovolt Photovoltaikanlage und dem Vitocharge Stromspeicher optimal miteinander betrieben werden. Voraussetzung dafür ist die digitale Vernetzung aller Komponenten.

Die Optimierungs- und Prognosefunktionen des Energie-Management-Systems ermöglichen es dem Anwender, hohe Autarkieraten, geringe Energiekosten und geringe CO2-Emissionen zu erreichen. Zusätzlich zum intelligenten Betrieb schafft das EMS Transparenz für Energieflüsse, Energieverbrauch und -kosten.

Effizienzsystem mit Wärmepumpe, Photovoltaik und Stromspeicher
Die Wärmepumpe wird mit Strom von der Photovoltaikanlage betrieben. Sie vervielfacht den Energieertrag der Solarmodule, indem sie aus einer Kilowattstunde Strom und der Wärme aus der Außenluft rund das Vierfache an Wärme für Wohnraumbeheizung und Trinkwassererwärmung erzeugt. Den Überschussstrom von der Photovoltaikanlage bevorratet der Vitocharge Stromspeicher. So können zum Beispiel in den Abend- und Nachstunden die Wärmepumpe, Beleuchtung und andere elektrische Geräte mit dem tagsüber selbst erzeugten Strom betrieben werden. Lediglich zur Deckung von Bedarfsspitzen muss noch Strom aus dem Netz bezogen werden. So lassen sich die Ausgaben für Strom aus dem öffentlichen Netz sowie für Wohnraumbeheizung und Trinkwassererwärmung deutlich reduzieren.

Überschussstrom thermisch speichern
Alternativ zum Vitocharge Stromspeicher ist auch die thermische Speicherung von überschüssigem Strom in Form von warmem Wasser in einem Heizwasser-Pufferspeicher oder im Speicher-Wassererwärmer Vitocell 100-V möglich. Damit erhöht sich der Eigenverbrauch von selbst erzeugtem Strom, der Autarkiegrad steigt, der sonst übliche Strombezug aus dem öffentlichen Netz lässt sich weiter reduzieren.

Extra-Bonus bei Bezug von Grundgrüner Wärmestrom
Falls doch Strom vom Energieversorger zugekauft werden muss, profitiert der Betreiber einer Vitocal Wärmepumpe von einem Extra-Bonus, wenn er zu Grundgrüner Wärmestrom wechselt (www.grundgruener-waermestrom.de). Er erhält zu 100 Prozent Ökostrom aus Deutschland, ist an keine Mindestvertragslaufzeit gebunden und über zwölf Monate ist ihm eine volle Preisgarantie sicher.

Vorteile für die Anwender

• Hohe Effizienz und minimale Energiekosten durch ganzheitliche Energielösung für Strom und Wärme
• Perfektes Zusammenspiel aller Systemkomponenten durch digitale Vernetzung via EMS
• Transparente Darstellung von Energieflüssen, Verbrauch und Kosten für ressourcenschonenden Betrieb 
• Intelligentes Energiemanagement zur Optimierung von Eigenverbrauch, Autarkierate und CO2-Einsparungen
• Bonus für Vitocal Betreiber bei Grundgrüner Wärmestrom

Vitocharge: Modularer Stromspeicher für Eigenverbrauchsoptimierung und Autarkie
Steigende Strompreise machen den günstigen Strom aus der eigenen KWK- oder Photovoltaikanlage immer attraktiver. Der Vitocharge Stromspeicher ist die ideale Ergänzung sowohl zu Energielösungen mit Vitocal Wärmepumpen, die mit Strom aus einer Photovoltaikanlage betrieben werden, als auch zu stromerzeugenden Heizsystemen wie dem Brennstoffzellen-Heizgerät Vitovalor 300-P.

Vitocharge bevorratet Strom aus diesen Energiesystemen, der aktuell nicht benötigt wird, für die spätere Verwendung. Das verringert die Abhängigkeit von der öffentlichen Stromversorgung und steigert Eigenstromverbrauch und Wirtschaftlichkeit der eigenen Stromerzeugung.

Speichert Strom für Wärmepumpe und E-Mobil
Eine besonders effiziente Lösung ist beispielsweise die Kombination von Vitovolt Photovoltaikanlage, Stromspeicher und Vitocal Wärmepumpe. Die Wärmepumpe wird hierbei mit selbst erzeugtem Strom betrieben – bei Sonnenschein direkt aus der Photovoltaikanlage, abends und in der Nacht aus dem Stromspeicher. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, mit dem tagsüber erzeugten und gespeicherten Überschussstrom ein Elektrofahrzeug zu beladen.

Modularer Aufbau
Unterschiedliche Anlagenkonfigurationen und Anforderungen bedingen flexible Stromspeichergrößen. Vitocharge ist deshalb modular aufgebaut und steht in zwei Ausführungen zur Verfügung: als Allround-Stromspeicher Typ S230 6.0A, der auch für den Netzersatzbetrieb geeignet ist, und als Stromspeicher Typ S230 3.0A, der vor allem für die Versorgung elektrischer Verbraucher über längere Zeiträume konzipiert wurde.

Netzersatzbetrieb bei Stromausfall
Als Allround-Stromspeicher Typ S230 6.0A bietet Vitocharge hohe Lade- und Entladeraten und empfiehlt sich vor allem dann, wenn hohe Leistungen benötigt werden und ein Netzersatzbetrieb gewünscht ist. Bei einem Stromausfall wechselt diese Stromspeicher-Ausführung automatisch in den Netzersatzbetrieb. So können die wichtigsten elektrischen Verbraucher im Haus, beispielsweise Beleuchtung und Alarmanlage, weiterhin mit Strom versorgt werden. Der Stromspeicher kann ein bis vier Batteriemodule mit einer Speicherkapazität von je 3,2 Kilowattstunden aufnehmen, maximal stehen also 12,8 Kilowattstunden zur Verfügung. Die Lebensdauer der Module ist auf 20 Jahre und 6.000 Ladezyklen ausgelegt.

Stromspeicher mit höherer Batteriekapazität
Vitocharge Typ S230 3.0A bietet höhere Batteriekapazitäten, um auch über längere Zeiträume elektrische Verbraucher mit selbst erzeugtem Strom versorgen zu können. Auch dieser Stromspeicher kann mit ein bis vier Batteriemodulen bestückt werden, wobei jedes Modul eine Nennkapazität von 4,7 Kilowattstunden hat. Damit sind bis zu 18,6 Kilowattstunden verfügbar. Die Module sind für eine Lebensdauer von 15 Jahren und 5.000 Ladezyklen konzipiert.

Alle Informationen auf einen Blick
Beide Ausführungen des Stromspeichers verfügen über ein Bedienteil mit großem Display, das auf einen Blick über den jeweiligen Lade- und Betriebszustand informiert. Symbole zeigen an, ob aktuell be- oder entladen wird. Das System ist dann stromautark, wenn das Display eine Netzleistung von 0,0 Kilowatt anzeigt.

Einfache und schnelle Montage durch „Plug and Play“
Vitocharge ist auf Mikro-KWK-Systeme und Photovoltaikanlagen aus dem Viessmann Komplettangebot abgestimmt. Die vormontierten Kompakteinheiten werden einfach aufgestellt und adaptieren sich selbsttätig („Plug and Play“) – Spezialkenntnisse sind nicht erforderlich. Die Batteriemodule lassen sich als Schubladen einfach ein- und ausbauen. Sie sind dann sofort betriebsbereit und können bei Bedarf sogar im laufenden Betrieb gewechselt werden.

Vorteile für die Anwender

• Anpassung an individuellen Bedarf durch modularen Aufbau
• Netzparallel-, Netzersatz- und Inselbetrieb möglich
• Hohe Betriebssicherheit durch eigensichere Li-Ionen-Zellen
• Lange Lebensdauer von bis zu 20 Jahren und hohe Zyklenzahl
• Hohe Energieausbeute durch hohen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 90 %
• Wartungsfreie Komponenten für minimale Betriebskosten

Vitocell 100-B (CVE): Bivalenter Speicher-Wassererwärmer mit Elektro-Heizeinsatz
Solarstrom thermisch speichern und so den Eigenstromverbrauch maximieren. Dazu ist der bivalente Speicher-Wassererwärmer Vitocell 100-B (Typ CVE) konzipiert. Er verfügt über einen Elektro-Heizeinsatz und eignet sich für die Kombination mit Photovoltaikanlagen mit Wechselrichter. Vor allem an sonnenreichen Tagen wird damit kostenlos das Trinkwasser mit selbst erzeugtem Solarstrom erwärmt. Liefert die Photovoltaikanlage ausreichend Energie, heizt der Heizkessel nicht nach und verbraucht keinen Brennstoff.

Selbstadaptierende Leistungsregelung
Der Stahlspeicher mit Ceraprotect-Emaillierung hat einen Inhalt von 300 Liter und verfügt im unteren Speicherbereich über einen trocken eingebundenen Elektro-Heizeinsatz. Seine niedrige thermische Oberflächenbelastung schützt gegen Kalk. Aufgrund der trockenen Einbindung in einem emaillierten Stahlrohr kann der Heizeinsatz ausgetauscht werden, ohne den Speicher entleeren zu müssen. Für die optimale Verwertung des Solarstroms sorgt eine optional angebotene, selbstadaptierende Leistungsregelung. Sie moduliert stufenlos die Leistung des Heizeinsatzes abhängig vom verfügbaren Stromangebot zwischen 0,05 und 2,7 Kilowatt. Über einen integrierten Wärmetauscher im oberen Speicherbereich kann bei Bedarf mit Wärme aus einem Heizkessel nachgeheizt werden. So ist auch bei schwacher Sonneneinstrahlung stets ein hoher Warmwasserkomfort gewährleistet.

Vorteile für die Anwender

• Erhöhung der Eigenstromnutzung durch Elektro-Heizeinsatz
• Hoher Warmwasserkomfort auch bei schwacher Sonneneinstrahlung durch integrierten Nachheizwärmetauscher
• Optionale selbstadaptierende Leistungsregelung in Abhängigkeit des Solarstromangebots
• Hohe Sicherheit auch bei kalkhaltigem Trinkwasser durch trockene Einbindung des Elektro-Heizeinsatzes

Vitobloc 200 EM-100: Neues Blockheizkraftwerk mit 99 Kilowatt elektrischer Leistung
Mit dem neuen Blockheizkraftwerk (BHKW) Vitobloc 200 EM-100 steht eine Lösung zur Verfügung, die den geänderten Rahmenbedingungen des Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetzes (KWKG) Rechnung trägt. BHKW bis 100 kWel erhalten danach für die ersten 30.000 Vollbenutzungsstunden einen Bonus auf selbst erzeugten und selbst verbrauchten Strom in Höhe von durchschnittlich 3,5 Cent pro Kilowattstunde. Das macht das neue BHKW in der Regel wirtschaftlicher als Geräte mit höherer elektrischer Leistung. Außerdem sind bei BHKW mit nicht mehr als 100 kWel die Netzbetreiber zur Abnahme und Vergütung des Überschussstroms verpflichtet. Der Anlagenbetreiber muss sich nicht selbst um dessen Vermarktung kümmern.

Robust und wirtschaftlich
Vitobloc 200 EM-100 wird anschlussfertig angeliefert. Der Motor ist speziell für den stationären Betrieb ausgelegt, ist robust und effizient und hat sich im Langzeiteinsatz äußerst bewährt. Er überzeugt mit hoher Verfügbarkeit und niedrigen Betriebskosten über den gesamten Lebenszyklus.

Flexible Anpassung an Vorgaben der Netzbetreiber
Um ein stabiles Netz zu gewährleisten stellen die Stromnetzbetreiber mit der Anwendungsregel Niederspannung (VDE-AR-N 4105) und der BDEW-Mittelspannungsrichtlinie (Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft) hohe Anforderungen an den einzuspeisenden Strom. Das Vitobloc 200 EM-100 erfüllt mit einem modernen Synchrongenerator und seiner intelligenten Regelung die Vorgaben und verfügt über die entsprechenden Zertifikate.

Für den Netzersatzbetrieb vorbereitet
Bereits serienmäßig ist das Vitobloc 200 EM-100 für den Netzersatzbetrieb vorbereitet. Dazu ist unter anderem eine Starterbatterie in dem Kompaktmodul integriert. Bei einem Ausfall des öffentlichen Stromnetzes kann das BHKW – entsprechende bauseitige Elektro-Maßnahmen vorausgesetzt – vorübergehend die Stromversorgung des Anlagenbetreibers sichern.

Zeitsparende Montage durch umfangreiche Serienausstattung
Als schlüsselfertig ausgeliefertes Modul ist das Vitobloc 200 EM-100 schnell installiert und betriebsbereit. Zur Serienausstattung gehören unter anderem eine stromsparende Effizienzpumpe, ein integrierter Stromzähler sowie Kompensatoren für den schall- und schwingungsentkoppelten Anschluss an die Gas-, Abgas-, Heizwasser- und Abluftleitungen. Ein 3-Wege-Katalysator sorgt für niedrige Emissionen deutlich unterhalb der von der TA-Luft (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft) vorgegebenen Grenzwerte. Selbst die voraussichtlich ab 2018 geltenden strengeren Grenzwerte werden mühelos eingehalten.

Leistung online berechnen
Zur Ermittlung der benötigten Leistung eines BHKWs bietet Viessmann online ein einfach zu bedienendes Berechnungsprogramm an. Es beinhaltet eine Wirtschaftlichkeitsberechnung unter Berücksichtigung von Förderbeiträgen und unterschiedlichen Wartungsverträgen. Auch multivalente Anlagen können berechnet werden.

Vorteile für die Anwender

• Höchste Ausnutzung der Förderbedingungen in Deutschland
• Kein Fernzugriff der Netzbetreiber auf das BHKW in Deutschland
• Lange Lebensdauer, hohe Verfügbarkeit und niedrige Betriebskosten durch bewährten Motor
• Effizienter und wirtschaftlicher Betrieb
• Kurze Amortisationszeit
• Niedrige Lifecycle-Kosten

Bildquelle: Viessmann