Informationen zum Dokument | 1 1 Informationen zum Dokument Dieses Dokument dient als Ergänzung zur Installationsanleitung des verwendeten Speicher- systems. In den Installationsanleitungen ist jeweils das Standard-Messkonzept beschrieben. Dieses Dokument enthält unter anderem Folgendes zum Thema Leistungsmessung: • Informationen zum Standard-Messkonzept und zu weiteren Messkonzepten, mit denen das Speichersystem betrieben werden kann.
2 | Sicherheitshinweise 2 Sicherheitshinweise Für die Umsetzung der in diesem Dokument beschriebenen Messkonzepte müssen unter Umständen elektrische Arbeiten durchgeführt werden. Beachten sie dabei: GEFAHR Arbeiten am elektrischen Verteiler Lebensgefahr durch Stromschlag! Die betreffenden Stromkreise spannungsfrei schalten. Gegen Wiedereinschalten sichern. ...
Energieflüsse | 3 3 Energieflüsse 3.1 Übersicht der Energieflüsse Für das Energiemanagement des Speichersystems sind folgende Energieflüsse relevant: Abb. 1: Relevante Energieflüsse 1 - Erzeugung: Elektrische Energie, die von einer Erzeugungsanlage (z. B. PV-Anlage, Wind- kraftanlage, etc.) generiert wird. 2 - Verbrauch: Elektrische Energie, die für den Betrieb von elektrischen Verbrauchern im Haus benötigt wird.
3 | Energieflüsse 3.2.2 Fall 2: Erzeugung > Verbrauch Wenn die Erzeugung höher als der Verbrauch ist, besteht ein Überschuss an elektrischer Energie. In diesem Fall wird möglichst viel dieses Überschusses genutzt, um die Batterie des Speichersystems zu laden. Wenn nicht der komplette Anteil des Überschusses in die Batteriemodule geladen werden kann, wird der restliche Überschuss an elektrischer Ener- gie ins öffentliche Stromnetz eingespeist.
Funktion Meter • Standardmäßig werden die Leistungsmessgeräte WM271 und EM357 einge- setzt. Nur in Ausnahmefällen werden Leistungsmessgeräte des Typs EM530, WM63-M oder WM10 verwendet. Wählen Sie das an diesem Messpunkt verwendete Leistungsmessgerät. Wählen Sie WM63-M/WM10 bei Verwendung des Leistungsmessgeräts EM530, falls dieses nicht zur Auswahl steht.
Wenn der Messkanal A2 für den Messpunkt verwendet wird: Wählen Sie 2 aus. • Alle anderen Leistungsmessgeräte besitzen jeweils einen Messkanal. Wenn ein Leistungsmessgerät des Typs EM357, EM530, WM63-M oder WM10 verwendet wird: Wählen Sie 1 aus. 3.4 Energieflüsse kontrollieren Die aktuell im Haus gemessenen Energieflüsse können folgendermaßen kontrolliert wer-...
Leistungsmessgerät WM271 | 4 4 Leistungsmessgerät WM271 Das Leistungsmessgerät WM271 wird zur Erfassung der Energieflüsse an den jeweiligen Messpunkten eingesetzt. Das Leistungsmessgerät und die Leistungsmessung können durch verschiedenes Zubehör angepasst und ergänzt werden (siehe Zubehör Leistungsmessung [S. 52]). 4.1 Übersicht Leistungsmessgerät A1 - Eingang Erzeugung (Kanal 1) A2 - Eingang Verbrauch (Kanal 2) Klemmleiste Spannungsmessung...
4 | Leistungsmessgerät WM271 4.3 Anschluss der Wandlerschnittstellen und Klappstromwandler • Die Wandlerschnittstellen werden an den Eingängen A1 oder A2 am Leistungsmessgerät angeschlossen. Die Eingänge für Erzeugung und Verbrauch dürfen keinesfalls vertauscht werden! • Bei Speichersystemen mit direktem PV-Anschluss wird standardmäßig zur Messung der Erzeugung der PV-Anlage keine Wandlerschnittstelle mit Klappstromwandlern (KSW) verwendet.
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Leistungsmessgerät WM271 | 4 1 2 3 1 2 3 Abb. 5: Anschluss der KSW - falsch (rechts) und richtig (links) Die aktuelle Stromstärke am jeweiligen Messpunkt wird über die Klappstromwandler gemessen, die ak- tuelle Spannung über die Klemmleiste Spannungs- messung. Die Leistung ergibt sich aus dem Produkt der aktuellen Stromstärke mit der aktuellen Span- nung.
Leistungsmessgerät WM271 | 4 • Es wird ein Bezug an elektrischer Energie erfasst, obwohl tatsächlich ins öffentliche Stromnetz eingespeist wird, und umgekehrt. • Das Speichersystem wird entladen, obwohl tatsächlich eine Ladung stattfinden müsste, und umgekehrt. 4.5 WM271 programmieren Das Leistungsmessgerät WM271 kann mithilfe eines Touchdisplays programmiert werden. 4.5.1 Touchdisplay montieren Voraussetzung: ü...
4 | Leistungsmessgerät WM271 Drücken und halten Sie für 3 Sekunden. Die Displayseite CnGPASS erscheint. Das Leis- tungsmessgerät befindet sich im Programmiermo- dus. Abb. 11: Displayseite Passworteingabe 4.5.3 Touchdisplay im Programmiermodus bedienen Das Touchdisplay kann durch die Tasten bedient werden. Navigation am Touchdisplay Ausgehend von der Displayseite CnGPASS kann durch Drücken der Taste...
Leistungsmessgerät WM271 | 4 Beispielsweise kann die Modbus-Adresse des WM271 folgendermaßen umgestellt werden: Abb. 14: Beispiel - Änderung der Adresse von 4 auf 1 4.5.4 Programmiermodus verlassen Navigieren Sie zur Displayseite End. Drücken Sie , um den Programmiermodus zu verlassen.
4 | Leistungsmessgerät WM271 Messmodus ändern Bei dreiphasigem Anschluss: Wählen Sie 3P/2.3 P. Bei einphasigem Anschluss: Wählen Sie 1P/6.1P. Abb. 16: Displayseite SYS Die anderen - auf dieser Programmierseite anwählbaren - Messmodi sind nicht relevant und sollten nicht ausgewählt werden. 4.6.2 Programmierseite Address Auf dieser Programmierseite kann die Modbus- Adresse des Leistungsmessgeräts eingestellt wer-...
Verwendung der einzelnen Kanäle ab. Wenn an jedem Leistungsmessgerät beide Kanäle (für Erzeugung und Verbrauch) genutzt werden, können maximal drei Leis- tungsmessgeräte eingesetzt werden. Die Verwendung von verschiedenen Leistungsmessgeräten (z. B. WM271 und EM530) ist im Abschnitt Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren [S. 38] beschrieben. 4.7.1 Kommunikationsleitungen anschließen...
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4 | Leistungsmessgerät WM271 Anschluss von drei WM271 Leistungsmessgeräten A1 A2 A1 A2 A1 A2 13 14 15 16 13 14 15 16 13 14 15 16 5 6 7 8 5 6 7 8 5 6 7 8 Leistungsmessgerät 1 Verbindung Schirm mit Erdungssystem (ID 4, vorprogrammiert) Kommunikationsleitung...
Leistungsmessgerät WM271 | 4 4.7.2 Modbus-Adressen festlegen Damit die Kommunikation zwischen den Leistungsmessgeräten und dem Speichersystem funktioniert, muss jedem Leistungsmessgerät eine eindeutige Modbus-Adresse zugeordnet werden. Dabei muss beachtet werden: • Eine Modbus-Adresse darf nicht mehrfach verwendet werden. • Für die Modbus-Adresse kann eine Zahl zwischen 1 und 40 gewählt werden. Wenn die voreingestellten Modbus-Adressen (Standard-Leistungsmessgerät: 4;...
5 | Leistungsmessgerät EM357 5 Leistungsmessgerät EM357 Das Leistungsmessgerät und die Leistungsmessung können durch verschiedenes Zubehör angepasst und ergänzt werden (siehe Zubehör Leistungsmessung [S. 52]). • Das Leistungsmessgerät EM357 ist ein Direktmessgerät. • Ein Leistungsmessgerät EM357 stellt einen Messpunkt dar. • Die maximal messbare Stromstärke beträgt 100 A. 5.1 Übersicht Leistungsmessgerät Anschlussbereich AC-Leitungen Obere Klappe...
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Leistungsmessgerät EM357 | 5 Anschluss bei zwei Messpunkten Wenn die Messpunkte C (Verbrauch) und P (Produktion) mit zwei Leistungsmessgeräten gemessen werden sollen (z. B. für sonnenBatterie 10), ist der Anschluss der AC-Leitungen bei einem dreiphasigen Hausnetz wie folgt: L2 L3 L2 L3 L2 L3 L2 L3 Anschluss bei einem Messpunkt...
5 | Leistungsmessgerät EM357 Weitere Varianten für N-Leiter-Anschluss Neben dem in der Abbildung auf der linken Seite dargestellten Anschluss des N-Leiters (durch das Leistungsmessgerät geführt) sind zwei weitere Varianten möglich: L1 L2 L3 L1 L2 L3 L1 L2 L3 5.3 Voreingestellte Modbus-Adresse ändern Hz/PF LCD-Bildschirm Abwärts-Taste...
Steuerung des Speichersystems eventuell nicht ordnungsgemäß funktionieren. Da jedes Leistungsmessgerät einen Kanal dargestellt, können somit maximal sechs Leis- tungsmessgeräte eingesetzt werden. Die Verwendung von verschiedenen Leistungsmessgeräten (z. B. EM357 und EM530) ist im Abschnitt Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren [S. 38] beschrieben. 5.4.1 Kommunikationsleitungen anschließen HINWEIS Zu lange Kommunikationsleitungen ...
5 | Leistungsmessgerät EM357 Leistungsmessgerät 1 (EM357-EE, Abschlusswiderstand ID 1, vorprogrammiert) Kommunikationsleitung 2 Leistungsmessgerät 2 (EM357-EE, Verbindung des Schirms ID 9, eingestellt) Kommunikationsleitung 3 Leistungsmessgerät 3 (EM357-EE-MOD, Verbindung Schirm mit Erdungssystem ID 10, vorprogrammiert) Kommunikationsleitung mit RJ45-Kupplung Verbinden Sie die Leistungsmessgeräte, wie in der oberen Abbildung dargestellt. Beachten Sie: ...
Leistungsmessgerät EM530 | 6 6 Leistungsmessgerät EM530 • Das Leistungsmessgerät EM530 ist ein Wandlermessgerät. • Ein Leistungsmessgerät EM530 stellt einen Messpunkt dar. 6.1 Übersicht Leistungsmessgerät Spannungseingänge Tasten Display Anschlussbereich Stromwandler Anschlussbereich Modbus Voreinstellung Modbus-Adresse: 1 Wenn zwei oder mehr Leistungsmessgeräte verwendet werden, muss am zweiten und allen weiteren Leistungsmessgeräten die voreingestellte Modbus-Adresse geändert werden:...
Leitungen bereits entsprechend den jeweils gültigen Vorschriften und Nor- men abgesichert sind. • Der Einsatz des Leistungsmessgeräts EM530 anstelle des WM271 bietet sich an, wenn an Leitungen gemessen werden soll, die den maximal möglichen Außendurchmesser oder die maximal messbare Stromstärke der Klappstromwandler des WM271 übersteigen (ma- ximal messbare Werte siehe Zubehör Leistungsmessung [S. 52]).
Leistungsmessgerät EM530 | 6 6.3 Leistungsmessgerät programmieren LCD-Bildschirm Abwärts-Taste Eingabetaste Aufwärts-Taste Zum Einstellungsmodus wechseln Drücken Sie die Eingabetaste am Leistungsmessgerät. Die Anzeige MEnu erscheint. Der Menüpunkt SETTinG ist unterstrichen. Drücken Sie die Eingabetaste erneut. Modbus-Adresse ändern Um die voreingestellte Modbus-Adresse zu ändern: ...
Steuerung des Speichersystems eventuell nicht ordnungsgemäß funktionieren. Da jedes Leistungsmessgerät einen Kanal dargestellt, können somit maximal sechs Leis- tungsmessgeräte eingesetzt werden. Die Verwendung von verschiedenen Leistungsmessgeräten (z. B. EM357 und EM530) ist im Abschnitt Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren [S. 38] beschrieben. 6.4.1 Kommunikationsleitungen anschließen HINWEIS Zu lange Kommunikationsleitungen ...
Leistungsmessgerät EM530 | 6 Leistungsmessgerät 1 (ID 1, vorprogrammiert) Verbindung des Schirms Leistungsmessgerät 2 (ID 2, eingestellt) Kommunikationsleitung Leistungsmessgerät 3 (ID 3, eingestellt) Verbindung Schirm mit Erdungssystem Drahtbrücke zur Modbus-Terminierung Kommunikationsleitung mit RJ45- Kupplung Kommunikationsleitung Verbinden Sie die Leistungsmessgeräte, wie in der oberen Abbildung dargestellt.
• Für die Modbus-Adresse kann eine Zahl zwischen 4 und 40 gewählt werden. Die Mod- bus-Adressen 1 bis 3 dürfen nicht verwendet werden. 7.2 Stromwandler für WM10 wählen • Die Stromwandler für das Leistungsmessgerät WM10 werden nicht durch sonnen ver- trieben. Wählen Sie Stromwandler mit einem Sekundärstrom von 5 A und der gewünschten Ge- nauigkeitsklasse.
Leistungsmessgerät WM10 und WM63-M | 7 7.3 Leistungsmessgerät WM10 anschließen HINWEIS Zu lange Kommunikationsleitungen Die mit dem Speichersystem verbundene Ethernet-Leitung darf eine Länge von 100 m nicht überschreiten. Die mit dem Speichersystem verbundene Modbus-Leitung darf eine Länge von 150 m nicht überschreiten. Das Leistungsmessgerät WM10 verwendet wie das Leistungsmessgerät WM271 externe Stromwandler.
7 | Leistungsmessgerät WM10 und WM63-M 7.3.1 Zwei WM10 Leistungsmessgeräte anschließen Abb. 22: Anschluss Kommunikationsleitung bei zwei Leistungsmessgeräten vom Typ WM10 Leistungsmessgerät 1 4 Kommunikationsleitung (ID 4, vorprogrammiert) 5 Verbindung des Schirms 2 Leistungsmessgerät 2 6 Kommunikationsleitung mit RJ45-Kupplung (ID 5, vorprogrammiert) 7 Vormontierter Stecker an Kommunikationslei- tung mit RJ45-Kupplung (wird nicht verwendet) 3 Verbindung Schirm mit Erdungssystem ...
Leistungsmessgerät WM10 und WM63-M | 7 7.4 Leistungsmessgerät WM63-M anschließen HINWEIS Zu lange Kommunikationsleitungen Die mit dem Speichersystem verbundene Ethernet-Leitung darf eine Länge von 100 m nicht überschreiten. Die mit dem Speichersystem verbundene Modbus-Leitung darf eine Länge von 150 m nicht überschreiten. Das Leistungsmessgerät WM63-M ist ein Direktmessgerät, d.
7 | Leistungsmessgerät WM10 und WM63-M Stellen Sie sicher, dass der Schirm der bestehenden Kommunikationsleitung nicht mit dem Schirm der zusätzlichen Kommunikationsleitung verbunden ist. Der Schirm der be- stehenden Kommunikationsleitung wird stattdessen einzeln geerdet. Erden Sie den Schirm der Kommunikationsleitung am letzten Leistungsmessgerät. 7.5 WM10 / WM63-M programmieren 7.5.1 Programmiermodus wählen ...
Leistungsmessgerät WM10 und WM63-M | 7 7.5.3 Programmierseite Ct rAtio (Wandlerverhältnis) Auf dieser Programmierseite wird das Wandlerverhältnis der Stromwandler eingestellt. Das Wandlerverhältnis wird nach folgender Formel berechnet: Max. Stromstärke des Wandlers geteilt durch 5. Beispiel: Wandlerstrom ist 100 Ampere. 100 : 5 = Wandlerverhältnis 20. ...
8 | Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren 8 Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren Der Einsatz von unterschiedlichen Leistungsmessgeräten bietet sich an, wenn Messpunkte der Leistungsmessung eine individuelle Stromwandler-Lösung benötigen. 8.1 Beispiel: Leistungsmessgeräte WM271 und WM10 anschließen In diesem Beispiel werden aus folgenden Gründen unterschiedliche Leistungsmessgeräte eingesetzt: Die Leitungen, an denen der erste Messpunkt installiert werden soll, können mit den im Lie- ferumfang des Speichersystems mitgelieferten Klappstromwandlern gemessen werden,...
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Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren | 8 Abb. 33: Beispiel: Messgeräte-Setup bei Verwendung von Leistungsmessgerät WM271 und WM10 KD-300 | DE | 07 39 / 56...
8 | Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren 8.2 Beispiel: Leistungsmessgeräte WM271 und EM357 anschließen Analog zum Beispiel im vorherigen Abschnitt [S. 38] kann statt dem WM10 ein Leistungs- messgerät vom Typ EM357 verwendet werden. A1 A2 13 14 15 16 5 6 7 8 Abb. 34: Beispielhafter Anschluss der Kommunikationsleitungen bei WM271 und EM357 Leistungsmessgerät WM271 Abschlusswiderstand...
Im Inbetriebnahme-Assistent kann die oben dargestellt Leistungsmessung wie folgt einge- stellt werden. Das Messkonzept und die Messpunkt-Arten hängen von der tatsächlichen In- stallation ab. Die Abbildung stellt beispielhaft die Netzverknüpfungsmessung dar. Abb. 37: Beispiel: Messgeräte-Setup bei Verwendung von Leistungsmessgerät WM271 und EM530 KD-300 | DE | 07 41 / 56...
Die Leitungen, an denen der zweite Messpunkt installiert werden soll, haben einen zu großen Außendurchmesser, um mit dem Direktmessgerät EM357 gemessen zu werden. Deshalb wird an diesem Messpunkt das Leistungsmessgerät EM530 mit individuell passen- den Stromwandlern verwendet. Abb. 38: Beispielhafter Anschluss der Kommunikationsleitungen bei EM357 und EM530 Kommunikationsleitung mit RJ45-Kupplung 5 Leistungsmessgerät EM357...
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Unterschiedliche Leistungsmessgeräte kombinieren | 8 Abb. 39: Beispiel: Messgeräte-Setup bei Verwendung von Leistungsmessgerät EM357 und EM530 KD-300 | DE | 07 43 / 56...
9 | Messkonzepte 9 Messkonzepte Das Energiemanagement des Speichersystems funktioniert mit verschiedenen Messkon- zepten. Die unterschiedlichen Messkonzepte nutzen dabei unterschiedliche Messpunkte für die Leistungsmessungen. Die einzelnen Messkonzepte können unabhängig von den ver- wendeten Messgeräte realisiert werden. 9.1 Messkonzept CP (Standard DE) Dieses Messkonzept wird im Inbetriebnahme-Assistenten/auf der Weboberfläche des Speichersystems auch als Verbrauchermessung bezeichnet.
Messkonzepte | 9 9.1.2 Messkonzept CP umsetzen Gehen Sie bei der Umsetzung dieses Messkonzeptes folgendermaßen vor: Bringen Sie die Klappstromwandler an den Messpunkten C (Verbrauch) an. Achten Sie dabei darauf, dass die Pfeile aller angeschlossenen Klappstromwandler in Richtung Ver- braucher zeigen. 2.
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9 | Messkonzepte Address: 6 Address: 4 Meter: WM271 Messpunkt: C - Verbrauch Modbus ID: 6 Kanal: 1 Meter: WM271 Messpunkt: P - Erzeugung Modbus ID: 4 Kanal: 2 Meter: WM271 Messpunkt: P - Erzeugung Modbus ID: 4 Kanal: 1 Abb. 40: Beispiel für die Umsetzung des Messkonzepts CP - Die Kreise im Bild zeigen den Anschluss der KSW an den drei Messpunkten 46 / 56...
Messkonzepte | 9 9.2 Messkonzept GP Dieses Messkonzept wird im Inbetriebnahme-Assistent/auf der Weboberfläche des Speichersystems auch als Netzverknüpfungsmessung bezeichnet. Bei diesem Messkonzept wird am Messpunkt P1 die Erzeugung erfasst. Es können weitere Messpunkte (P2 bis Pn) ins System integriert werden. Die Gesamterzeugung ergibt sich in diesem Fall aus der Summe der einzelnen Messwerte.
9 | Messkonzepte 9.2.2 Messkonzept GP umsetzen Gehen Sie bei der Umsetzung dieses Messkonzeptes folgendermaßen vor: Bringen Sie die Klappstromwandler am Messpunkt G (Netzverknüpfung) an. Achten Sie dabei darauf, dass die Pfeile aller angeschlossenen Klappstromwandler in Richtung Ver- braucher zeigen. 2.
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Messkonzepte | 9 Abb. 41: Beispiel für die Umsetzung des Messkonzepts GP - Die Kreise im Bild zeigen den Anschluss der KSW an den drei Messpunkten KD-300 | DE | 07 49 / 56...
9 | Messkonzepte 9.3 Messkonzept DP Dieses Messkonzept wird im Inbetriebnahme-Assistenten/auf der Weboberfläche des Speichersystems auch als Differenzmessung bezeichnet. Bei diesem Messkonzept wird am Messpunkt P1 die Erzeugung erfasst. Es können weitere Messpunkte (P2 bis Pn) ins Sys- tem integriert werden. Die Gesamterzeugung ergibt sich in diesem Fall aus 1 ...
Messkonzepte | 9 (Formel 6: Differenz - eingesetzt in die allgemeine Formel bei Verbrauch > Erzeugung) Fall 2: Erzeugung > Verbrauch In diesem Fall ist das Vorzeichen der Differenz negativ. Dies entspricht einem Überschuss. Elektrische Energie fließt in Richtung öffentliches Stromnetz/Speichersystem. Durch Ein- setzen der Differenz in die Formel 2 (siehe Zusammenhang der Energieflüsse [S. 7]) ergibt sich: Differenz = - Ladung - Einspeisung...
• Für sonnenBatterie hybrid 9.53, 10 oder 1002222 10 performance (EM357-EE-MOD) • Für 1- und 3-phasige Messung • Vorprogrammiert auf Modbus ID 10 • Max. messbare Stromstärke: 100 A Leistungsmessgerät EM530 (Wandlermessung) EM530 • Vorprogrammiert für Verbrauchsmessung 1002426 (Messmodus A) • Für 3-phasige Messung • Vorprogrammiert auf Modbus ID 1 52 / 56 Anleitung Leistungsmessung und Leistungsmessgeräte...
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• Vorprogrammiert auf Modbus ID 5 Die Stromwandler (Durchsteck- oder Klappstromwandler) können nicht über sonnen bezogen werden. Beziehen Sie diese stattdessen in der gewünschten Bau- form und Genauigkeitsklasse bei einem Anbieter ihrer Wahl (z. B. Müller + Ziegler Gmbh & Co. KG). Beachten Sie den benötigten Sekundärstrom von 5 A.
Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Alternating current [en] - Wechselspannung bzw. Wechselstrom BHKW Blockheizkraftwerk Batteriemanagementsystem Direct current [en] - Gleichspannung bzw. Gleich- strom Easy Connection IBN-Assistent Inbetriebnahme-Assistent Klappstromwandler LS-Schalter Leitungsschutzschalter. Überstromschutzeinrich- tung, die Leitungen vor Beschädigung durch Erwär- mung infolge zu hohen Stroms schützt. Photovoltaik SLS-Schalter Selektiver Leitungsschutzschalter bzw.