Komplette Lösungen für Wärme und Strom

Auch bei Viessmann setzt man auf eine Kombination aus Strom und Wärme. Laut dem Hersteller mit Hauptstandort Allendorf ist 2020 der Absatz an Stromspeichern gegenüber dem Vorjahr um rund 200 % angestiegen. Einen Grund dafür sieht man in der Markteinführung des modularen Hybrid-Stromspeichers Vitocharge VX3. Der neue Speicher sei so flexibel, dass er auch als Wechselstromgekoppelter Stromspeicher zu einer bestehenden PV-Anlage oder ausschließlich als PV-Wechselrichter – ohne Batterien – genutzt werden kann. Viessmann beobachtet eine steigende Nachfrage nach kompletten Energielösungen für Wärme und Strom. Dabei handelt es sich vor allem um Anlagen mit PV-Modulen, Wärmepumpe und Stromspeicher, aber auch um Anlagen mit einem Vitovalor-Brennstoffzellen-Heizgerät und Stromspeicher. Diese Anlagen lassen sich um eine Gridbox für ein effizientes Energiemanagement und um eine Ladestation für E-Fahrzeuge ergänzen. „Damit ist eine weitgehend von Energiepreissteigerungen unabhängige Versorgung mit Strom und Wärme möglich“, betont der Hersteller.

In Bezug auf die nachgefragten Speichergrößen gibt Viessmann bei Geräten in Verbindung mit PV-Anlagen Kapazitäten zwischen 5 kWh und 15 kWh an. Bei Anlagen mit einem Brennstoffzellen-Heizgerät könne aufgrund der stetigen Stromproduktion der Speicher kleiner dimensioniert werden. Hier kämen häufig Speichergrößen von unter 5 kWh zum Einsatz.

In diesen Bereichen rangiert auch der im vergangenen Jahr in den Markt eingeführte Hybrid-Stromspeicher Vitocharge VX3 mit integriertem Wechselrichter. Unterschiedliche Stromverbräuche im Ein- und Zweifamilienhaus fordern ein einfach planbares System mit flexiblen Speichergrößen, betont man bei Viessmann. Das Hybrid- Stromspeicher sei deshalb modular aufgebaut, so könne er schnell an individuelle Anforderungen angepasst werden. Bis zu drei Batterie-Einheiten mit jeweils 4 kWh Speicherkapazität lassen sich an den Wechselrichter anschließen. Die Lade- bzw. Entladeleistungen betragen 1,92 kW, 3,84 kW und 4,6 kW. Jede Batterie-Einheit bestehtaus einem kompakten Gehäuse und zwei Batteriemodulen mit Lithium-Eisen-Phosphat-Zellen (LFP).

Der integrierte Wechselrichter hat drei Gleichstrom-(DC-)Eingänge: zwei Eingänge zum Anschluss von PV-Modulen, der dritte kann wahlweise zur Reihenschaltung der Batterie-Einheiten oder ebenfalls für PV genutzt werden. Zudem lässt sich über den AC-Anschluss ein Brennstoffzellen-Heizgerät an das Hausnetz und damit an den Hybrid-Stromspeicher anschließen.

Wie Viessmann weiter betont, hat der Vitocharge VX3 als einer der ersten Hybrid-Stromspeicher eine standardisierte EEBus-Schnittstelle zur Einbindung in Energie-Management-Systeme, wie die Gridbox. Damit sei er kompatibel zu einer Vielzahl von Anwendungen und unterstütze Visualisierung und Optimierung im Systemverbund.

Die verbauten LFP-Batteriemodule würden eine „überaus strenge Qualitätskontrolle“ durchlaufen, betonen die Allendorfer. Das gewährleiste höchste Sicherheit und Langlebigkeit der Zellen. Deshalb gebe man auf die Batteriezellen auch eine Zehn-Jahre-Zeitwertersatzgarantie.

In Vorbereitung sind derzeit neue, dreiphasige Wechselrichter-Einheiten für den Vitocharge VX3 mit einer Wechselspannungs-Nennleistung von 6 kVA bzw. 8 kVA und einer maximalen PV-Generatorleistung von 9 kWp bzw. 12 kWp. Außerdem befinde man sich im stetigen Austausch mit den Zelllieferanten, um bei den neuen Zelltechnologien vorne mit dabei zu sein und arbeite an höheren Speicherkapazitäten durch Erhöhung der Energiedichte der Zellen.

Trend zu anspruchsvollen Speicherlösungen

Das Jahr 2020 war bei E3/DC das bislang stärkste Jahr mit gut 18 000 Speichersystemen, die in der DACH-Region verkauft wurden. In Summe bedeute dies weit über 200 MWh Speicherkapazität und rund 140 Mio. € Umsatz, erläutert Pressesprecher Ralf Ossenbrink. Seit Januar 2021 ist das Osnabrücker Unternehmen eine Business Unit der Hager Group. E3/DC bleibt als Marke bestehen, das Unternehmen aber heißt nun HagerEnergy GmbH. Die Ziele für 2021 sind ambitioniert: „Wir wollen 200 Mio. € Umsatz erreichen und das Ladeinfrastruktur-Geschäft deutlich ausbauen“, so R. Ossenbrink. Das Unternehmen geht davon aus, dass sich der Trend zu anspruchsvollen Speicherlösungen mit intelligentem Energiemanagement, hohen Leistungs- und Kapazitätswerten sowie mit direkter Verbindung zum Elektroauto fortsetzen wird. Deshalb bereite man intensiv Lösungen für das bidirektionale Laden vor und damit die enge Vernetzung von Wohngebäude und Fahrzeug, so der Pressesprecher.

Das S10 Hauskraftwerk ist als „All In One“-Speichersystem mit Solarwechselrichter, Energiemanagement und Online-Portal ausgestattet und ermöglicht bei einem Stromausfall die dreiphasige Ersatzstromversorgung mit solarer Nachladung. Der Klassiker im Programm ist das S10 E. Der Stromspeicher bietet Speicherkapazitäten von 6,5 kWh bis 18 kWh bei einer Lade-/Entladeleistung bis 4,5 kW. Einbindbar sind auf der Erzeugerseite neben PVAnlagen auch AC-Erzeuger wie Mini-BHKW und auf der Verbraucherseite lassen sich Wärmepumpen und die E3/ DC-Wallbox zum Laden von Elektrofahrzeugen ansteuern. Wird zum Einstieg eine kleine Kapazität gewählt, so lässt sie sich ein Jahr lang modular erweitern, wenn der Strombedarf ansteigt. Mit der Infinity-Option bietet E3/DC die Möglichkeit einer Batterie-Nachrüstung (mit Umbau am System) über einen Zeitraum von fünf Jahren.

Das S10 E Compact bietet die gleichen Funktionen und Leistungswerte wie das S10 E in einem schlanken Gehäuse. Mit einer Breite von 60 cm, einer Tiefe von rund 50 cm und einer maximalen Höhe von 1,70 m ähnelt das kompakte Hauskraftwerk äußerlich einem Haushaltsgerät. So lässt es sich auch in Räumen installieren, die für das breitere Hauskraftwerk S10 E zu eng bemessen sind. Die Kapazität des S10 Mini beträgt 3,25 kWh bis maximal 6,5 kWh bei einer Lade-/Entladeleistung von 1,5 kW. Auch das kleine Hauskraftwerk erkennt einen Netzausfall automatisch und kann einphasige Haushaltsgeräte mit Ersatzstrom versorgen.

Die leistungsstärkste Variante des Hauskraftwerks ist das S10 E Pro, das bei geeigneter Ausrichtung für bis zu 20 kWp PV-Leistung geeignet ist. Mit dem Zusatzsolarwechselrichter lassen sich PV-Anlagen bis 30 kWp für die Eigenstromversorgung nutzen. Die laut E3/DC vor allem in der Sektorenkopplung vorteilhafte hohe Lade- und Entladeleistung beträgt bis zu 9 kW, die Kapazität von 13 kWh kann auf 19,5 kWh und mit externen Batterieschränken auf bis zu 39 kWh erweitert werden.

Laut Pressesprecher R. Ossenbrink werden die Hauskraftwerke im Schnitt mit deutlich mehr als 10 kWh konfiguriert und recht häufig mit PV-Leistungen über 10 kWp kombiniert – und das nicht erst seit der EEG-Novelle und der Umlagebefreiung bis 30 kWp, wie er betont. Immer mehr Kunden würden private Sektorenkopplung betreiben und Solarstrom für die Wärmepumpe und/oder für das Elektroauto nutzen.

Für den Beginn des Jahres 2022 plant E3/DC eine echte Hochleistungsserie. Sie bleibt dem „All In One“-Konzept treu, wird jedoch die Lade- und Entladeleistung nahezu verdreifachen: Im Spitzensegment werden dann bis 30 kW Leistung im Not-/Ersatzstrom, im vollelektrischen Wohngebäude und im Gewerbe erreicht. Eine wichtige Eigenschaft, so R. Ossenbrink, denn: „Immer mehr Kunden wollen Fahrzeuge mit dem tagsüber gespeicherten Solarstrom laden, um sich im regelmäßigen Radius mit eigener Energie und nachweislich CO2-frei bewegen zu können.“ Diese könnten das neuen Hauskraftwerke dann je nach Bedarf mit weiteren Batterieschränken ausbauen und kommen im DC-Speichersystem auf bis zu 100 kWh.