Informationsveranstaltung
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Vitovalor 300-P
Referent Martin Kuhn Viessmann Akademie
23.07.2014
© Viessmann Werke
Vitovalor 300-P
Vitovalor 300-P Inhaltsangabe Begrüßung Unternehmen Viessmann Anwendungsbereiche Gesamtgerätevorstellung Brennstoffzellenmodul Wartung
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Vitovalor 300-P
© Viessmann Werke
Diskussion und Fragen
© Viessmann Werke
Die Viessmann Group
Die Viessmann Group
1917
Gründung
11.400
Mitarbeiter
Gesellschaften für Produktion in 11 Ländern
74
Länder mit Vertriebsgesellschaften und Partnern
120
Verkaufsniederlassungen weltweit Ländergesellschaften Prozent Auslandsanteil
Vertriebspartner Vitovalor 300-P
55
23.07.2014
27
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Mrd. Euro Umsatz
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2,1
Komplettangebot Für alle Anwendungsbereiche und alle Energieträger
Biomasse
Anlagentechnik
Komplettangebot für alle Energieträger und Anwendungsbereiche von 1 kW bis 120 MW
Luft-/Erdwärme
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Heiztechnik
Solar
Nahwärmenetz
Kältetechnik
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Gas
Industrie – Gewerbe/Kommunen
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Öl
Mehrfamilienhaus
Vitovalor 300-P
Ein- und Zweifamilienhaus
Viessmann Systeme als Chance nutzen Wir bieten unseren Kunden mit einem Leistungsspektrum von 0,75 kWel bis 530 kWel ein vollständiges KWK-Produktprogramm an
Vitobloc 200 238 – 530 kWel
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Vitobloc 200 Vitobloc 200 20 kWel 6 +9 kWel
Vitobloc 200 70 – 140 kWel
Vitovalor 300-P
Vitovalor 300 Vitotwin 300 0,75 kWel 1 kWel
Vitobloc 200 50 kWel
Einsatzbereich von Mikro-KWK-Systemen Hoher Wärmebedarf Auslegungsleistung Heizkessel = 100% z.B. 20 kW
Spitzenlastbetrieb
Modulations-, bzw. Pufferspeicherbetrieb
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25%
4000 h - 15°C Auslegungstemperatur
0°C
8760 h + 15°C Heizgrenze
Vitovalor 300-P
5,3 kW
23.07.2014
50%
Jahresverbrauch ca. 4000 m³ Gas Laufzeit ca. 4000 – 5000 h/a
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75%
Einsatzbereich von Mikro-KWK-Systemen Niedriger Wärmebedarf Auslegungsleistung Heizkessel = 100% z.B. 20 kW Jahresverbrauch ca. 4000 m³ Gas Laufzeit ca. 4000 – 5000 h/a
Neubau ca. 1000 m³ Gas Geringe Laufzeit BHKW auf ca. 1000 – 2000 h/a
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25%
4000 h
1000 h - 15°C Auslegungstemperatur
0°C
8760 h + 15°C Heizgrenze
Vitovalor 300-P
5,3 kW
23.07.2014
50%
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75%
Einsatzbereich von Mikro-KWK-Systemen Niedriger Wärmebedarf Auslegungsleistung Heizkessel = 100% z.B. 20 kW
75%
Jahresverbrauch ca. 4000 m³ Gas Laufzeit ca. 4000 – 5000 h/a
Neubau ca. 1000 m³ Gas Geringe Laufzeit BHKW auf ca. 1000 – 2000 h/a
50%
Neubau ca. 1000 m³ Gas Laufzeit Vitovalor ca. 5000 – 6000 h/a
4000 h
1000 h - 15°C Auslegungstemperatur
0°C
6000 h 8760 h + 15°C Heizgrenze
Vitovalor 300-P
1 kW
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5,3 kW
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25%
Übersicht KWK-Technologien Geeignet für die stationäre Anwendung, im Idealfall in Wohngebäuden Strom erzeugende Heizung produziert gleichzeitig Wärme und Strom Wärmeauskopplung zwischen 1 kW und 5 kW ermöglichen jetzt auch den Einsatz im Ein- und Zweifamilienhäusern sowie im Kleingewerbe (Ausnahme)
Bestand
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Neubau
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+
Wärmebedarf
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-
Vitotwin Stirlingmotor
Vitovalor 300-P
Vitovalor 300-P Brennstoffzelle
Vitovalor 300-P Mikro-KWK Gerät mit PEM-Brennstoffzelle (Polymer-Elektrolyt-Membran) Produktmerkmale
Leistungen 1,0 - 20 kW
thermisch elektrisch
0
0,75 kW *
2,5
5
7,5
10 12,5 15 17,5 20 kW
Brennstoffzellenmodul, Spitzenlastkesselmodul mit integriertem Gas-Brennwertgerät, Pufferspeicher &Trinkwasserspeicher sowie Hydraulik
Integrierte Systemtrennung zwischen Brennstoffzellen Spitzenlastkessel Leistung: 19 kW (TWW: 30 kW) * 0,75 kW ist Netto-Angabe, d.h. der Anteil für den Eigenverbrauch der Anlage ist bereits abgezogen
Vitovalor 300-P
modul und Heizungskreis durch Plattenwärmetauscher
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Schallleistung: < 49 dB(A)
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Brennstoffzelle Leistung 0,75 kWel, 1 kWth Elektrischer/Gesamt-Wirkungsgrad: 37% / 90 % (Hi)
Vitovalor 300-P Anwendungsgebiete, Technische Voraussetzungen und Merkmale Vorzugsweise für Neubau und modernisierten Bestand (Ein- und Zweifamilienhaus) mit geringem Wärmebedarf
Ideal mit Fußbodenheizung, aber auch für Kompaktheizkörper mit 60/40°C
Rücklauftemperatur muss dauerhaft < 40 °C, Vorteil: kein zusätzlicher Wasseranschluss
Für E-Gas zugelassen (ab 2016 volle Gasverträglichkeit)
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Vitovalor 300-P
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Vorlauftemperatur der Brennstoffzelle konstant 67 °C
Vitovalor 300-P Aufbauschema Spitzenlastmodul
Spitzenlastkessel Vitodens 200 (Wirkungsgrad 109 %)
Netzteil (hinter der Abdeckung) Vitocom (hinter der Abdeckung)
46 l Trinkwasserspeicher
Gesamtsystem (Hydraulik & Elektrik) komplett in Gehäuse fertigverbunden
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MAG Pufferspeicherkreislauf
Vitovalor 300-P
170 l Pufferspeicher
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Aquablock (Pumpen, Wärmetauscher, Sicherheitsgruppen, Ventile)
Vitovalor 300-P Aufbauschema Brennstoffzellenmodul
Wärme
Reformereinheit
Erdgas Wasserstoff, CO2 (CO) & Wärme
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Brennstoffzelleneinheit
Strom
Vitovalor 300-P
Gas
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Wasserstoff & Sauerstoff Gleichspannung, Wärme & Wasser
Inverter mit Kühlungsgebläse
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Gleichspannung Wechselspannung (Netz)
Vitovalor 300-P Aufbauschema Brennstoffzellenmodul Inverter mit Kühlungsgebläse (Gleichspannung Wechselspannung (Netz)
Reformereinheit Reformierung + Gasreinigung
DI-Kartusche Aufbereitung interner Wasserkreislauf zur Stackkühlung
Vitovalor 300-P
Entschwefelungskartusche Nicht sichtbar
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Wasserbehälter Sammlung Kondensat
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Stack (Wasserstoff & Sauerstoff Wasserdampf, Gleichspannung & Wärme)
Brennstoffzellentypen für stationäre Mikro-KWK Anwendungen Betriebstemperatur
Einsatzgebiet
Festoxid-BZ (SOFC)
750 – 1000°C
Dezentrale Strom- und Wärmeerzeugung, Kraftwerke (KWK)
Schmelzkarbonat-BZ (MCFC)
550 – 650°C
Kraftwerke (KWK)
Phosphorsäure-BZ (PAFC)
180 – 220°C
Direktmethanol-BZ (DMFC)
20 – 130°C
Alkalische Brennstoffzelle (AFC)
20 – 100°C
Polymerelektrolytmembran BZ (PEMFC)
0 – 90°C (NT-PEM) 120 – 180°C (HT-PEM)
Kraftwerke (KWK) Portable Anwendungen, Fahrzeuge
PEM + SOFC Brennstoffzellentypen werden hauptsächlich im Mikro KWK-Bereich eingesetzt
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Mobile Anwendungen, dezentr. Strom-und Wärmeerzeugung
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Raumfahrt, Militär
Vitovalor 300-P
Zunehmende Betriebstemperatur
Brennstoffzellentyp
PEM-Brennstoffzelle Aufbau und Funktionsweise
+
Nutzstrom
-
O2 (Luft)
(Membran)
Anode
23.07.2014
Kathode
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H2
Elektrolyt
Vitovalor 300-P
Luft/ H2O
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H2
Brennstoffzellengesamtsystem Systemkonfiguration Brennstoffzellenmodul Wasser für Dampfreformierung Entschwefeltes Erdgas Entschwefelung
2
Abgas
Reformer + Brenner
Luft
bereitung
Luft
H2, CO2 4
5 Inverter Gleichstrom
Netz © Viessmann Werke
PEM-Stack
Wechselstrom
DI-Wasser (VL)
DI-Wasser (RL)
Nutzwärme
Vitovalor 300-P
Luftversorgung
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Luft
H2, CO2, CO, CH4 3 Gasauf-
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Odoriertes Erdgas 1
Wasser für ShiftReaktion
Vitovalor 300-P Hydraulik & Wasserkreisläufe Spitzenlastkessel
Trinkwassers peicher
Trinkwasseraufbereitung Heizkreislauf (Wasser) Pufferspeicherkreislauf (Trinkwasser) BZ-Kreislauf (DI-Wasser)
Brennstoffzellenmodul
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Vitovalor 300-P
Pufferspeicher
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HRL
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23.07.2014
Vitovalor 300-P © Viessmann Werke
Vitovalor 300-P
Mögliche Anlagenschemen
Vitovalor 300-P Anordnung Zähler
interner Nettostromzähler M-Bus
Vitocom
LON
Hausverteilung
Wärmemengenzähler
23.07.2014
Viessmann “Smartmeter”
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EVU-Zweirichtungszähler
Vitovalor 300-P
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Brennstoffverbrauch
Vitovalor 300-P Stromoptimierte Betriebsweise am Beispiel eines Sommertages Startzeitpunktbestimmung basierend auf
statistischen
Stromverbrauchsdaten
Speicherladezustand
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Eigenverbrauchanteil 23 % (Produktionsdeckung)
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52 %
Vitovalor 300-P
Eigenverbrauchanteil (Produktionsdeckung)
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Daten gehen nach einem Stromausfall nicht verloren
Die Viessmann Vitotrol App Systemkonfiguration
6 WLANVerbindung
3 LAN-Verbindung
4 Vitodata Server
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1 Wärmeerzeugerer mit Kommunikationsmodul 2 Vitocom 300 (bereits integriert)
Vitovalor 300-P
4 DSL-Router
23.07.2014
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7, 8 WLAN-Verbindung oder Mobilfunknetz
Vitotrol App für Vitovalor 300-P Darstellung
Getrennter Wärme/Stromlayer
Energie-Cockpit Layer
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Vitovalor 300-P
© Viessmann Werke
Betriebsprogramm
Vitovalor 300-P Systemintegration
max. 40°C
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23.07.2014
© Viessmann Werke
Wasser
Vitovalor 300-P
Erdgas E
Vitovalor 300-P Wartung
Wartung Spitzenlastkessel,
wie Gas-Brennwertgerät
Heizungsfachbetrieb oder Viessmann
2-jährlich
Wartung Brennstoffzelle
Luftfilter, DI-Wasserfilter
Heizungsfachbetrieb oder Viessmann
5-jährlich
Pflichtwartung Brennstoffzelle
Gassensor, CO-Sensor
Viessmann
10-jährlich
Pflicht-Vollwartung Brennstoffzelle
wie 2-jährlich und 5-jährlich, zusätzlich Gasdrucksensor und weiterer Luftfilter
Viessmann
© Viessmann Werke
wer?
23.07.2014
Inhalt ?
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jährlich
was ?
Vitovalor 300-P
wann ?
Vitovalor 300-P Vorteile Vollständiges Brennstoffzellenheizsystem, dadurch einfache Installation und kurze Montagezeiten (vergleichbar Gas-Brennwert-Kompaktgerät) durch Spitzenlastkessel mit kompletter Hydraulik, 170 l Pufferspeicher und 46 l Trinkwasser-Ladespeicher
Einfache Integration im Gebäude durch Abgassammelführung Einfache Einbringung durch zweiteilige Lieferung Brennstoffzellen- u. Spitzenlastkesselmodul Platzsparend, da Kompaktbauweise in Küchenraster, Aufstellfläche nur 0,65m² Einfache Planung und hohe Wiedererkennung durch Anschlusszubehör aus dem GasWandgeräte-Programm
Einfacher Service, niedrige Servicekosten aufgrund wartungsfreier Entschwefelung und nicht
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Vitovalor 300-P
© Viessmann Werke
erforderlicher aufwändiger Wasseraufbereitung
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Vielen Dank