28.10.2020
Soluciones híbridas:Bomba de Calor + Energía Fotovoltaica
© Viessmann Group
Solar
Generación eléctrica
Soluciones híbridas Bomba de calor y fotovoltaicas
Productos & Sistemas
Índice
Introducción
1.- Escenario actual y el futuro renovable2.- Autoconsumo fotovoltaico
3.- ¿Por qué elegir una Bomba de Calor Aerotérmica?4.- Sistema de Gestión Inteligente de Energía
5.- Casos de éxito
6.- Dudas y preguntas
© Viessmann Group
Empleados mundialesEuropa (Alemania) China Rusia & Kazajistan Norte América
11,400
6,900 260 200 130
12,300 miembros en la familia Viessmann
© Viessmann Group
El contexto en el que operamos
Ahorro de emisiones
Transición energética
Transformación en consumidores activos (ahorro €)
92 %de la población mundial vive en una calidad del aire que
pone en peligro la salud
Sei
te 7
“No habría transición energética sin un cambio radical en el edificio”
© Viessmann Group
Realidad Soluciones completas
© Viessmann Group
GeneraciónRedes de distribución
Contador de compañía
Consumidor
ACTIVO
Ahora fotovoltaicaAhora autoconsumo instantaneo, conectado a red
Comercializadoras
Contador gestión energía BC
Inversor
CA Protección magnetotérmica
y diferencial
¿Qué debo tener en cuenta en mis proyectos?¿Qué tipo de instalación es? Monofásica / Trifásica¿Qué perfil de consumo tiene? Diurno / Nocturno ¿Qué espacio soleado de montaje existe? Económico / Alta eficiencia¿Cuáles son las perspectivas de futuro? Ampliación / Almacenamiento
Replanteo del sistema solar
Además:
•Tiempo de instalación•Costes de cableado•Monitorización y disponibilidad de datos•Garantías a largo plazo
Cálculo de la potencia del generador FV
Cálculo del nº de módulos a emplearCálculo de la potencia del inversor
Cálculo del nº de módulos en serie
Cálculo de nº de ramas de módulos en paralelo
Selección del módulo FV
© Viessmann Group
¿En qué tipo de consumidores tiene sentido el autoconsumo instantaneo?
Tasa de autoconsumo: 20 – 40 %
Tasa de autoconsumo: 50 – 70%
ProducciónFV
Autoconsumo directo Instantaneo
Inyección a red Consumo de red
POTE
NC
IA
Objetivo: Reducir la tarifa eléctrica a través de autoconsumo instantaneo (El mejor kWe fotovoltaico es el que no tengo que comprar a la red)
Simultaneidad producción-consumo anual
Simultaneidad producción-consumo en invierno
Sei
te 1
3
Sei
te 1
4
Simultaneidad producción-consumo en verano
© Viessmann Group
El recurso solar
Utilizando los datos de producción de energía eléctrica de España en el año 2016 (265 TWh), una superficie de 54 km × 54 km = 2.916 km2 (el 24% de la superficie de la provincia de Guadalajara, por ejemplo) cubierta con paneles solares proporcionaría toda esa energía
21. Diciembrer
21. Septiembre
21. Junio
21. Marzo
Vitovolt 300 Pxxx AE
_ Módulos: estandard
_ células: poli, perc, 156,75 mm half cut, 5bb
_ Dimensiones: 1666 x 992 x 35 mm
_ Potencia:280 Wp285 Wp290 Wp295 Wp
Vitovolt 300 Mxxx WE
_ Modulos: estandard / blackframe / allblack
_ células: poli, perc, 166 mm shingled
_ Dimensiones: 1622 x 1068 x 35 mm
_ Syst. voltage: 1.500 V
_ Potencias: standard/ allblack blackframe
390 Wp
395 Wp 395 Wp (2021)400 Wp
405 Wp (2021)
Otros factores a tener en cuenta: planificación y diseño
Orientación e inclinación Sombreado
Sistemas de autoconsumo
19
Sistemas de fijación FV: componentes montaje
Sistemas de autoconsumo
Cable 15 m
Cable 3 m
Inversor
SMA: Sunclixs
Conexión rápida sin herramientas
Accesorios – concepto de cables de conexión rápida
Otros factores a tener en cuenta: planificación y diseño
Sistemas de autoconsumo
© Viessmann Group
AHORRO
Sei
te 2
2
Ahorro en Consumo energía primaria no renovable:
57641 kWh EP,nren (ahorro en la instalación)
76958 kWh EP,nren (ahorro total)
Ahorro energético-emisiones
23
Modalidades
Con excedentes
Con compensación
Sin compensación
Sin excedentes
Con excedentes
Con compensación
Sin compensación
Sin excedentes
- Se puede verter a la red
- NO se puede verter a la red
Legislación aplicable al autoconsumo Real Decreto 244/2019
© Viessmann Group
AHORROTarifa 2.0A
Potencia contratada= 5,75 kW
-PVPC=113,40 €/MWh
- Coste de la energía=69,37 €/MWh
- Peaje de acceso=44,03 €/MWh
Consumo mensual= 289 kWh*
FACTURA SIN FV
Potencia contratada kW €/kW/año €/mes
Peaje de acceso 5,75 38,043 17,98
Margen comercializadora 5,75 3,113 1,47
TOTAL término fijo 19,45
Energía consumida kW €/kW/año €/mes
Coste de la energía 289 0,069 19,94
Peaje de acceso 289 0,044 12,716
TOTAL término variable 32,66
Subtotal 52,11
IVA 21% Alquiler contador 30 días
Impuesto electrico 5,11 %
TOTAL = 66,52 €
Instalación 10 m² módulos, Pack S (6 Vitovolt 300P 290 Wp), 1,68 kWp
Producción anual: 2716 kWh (clima continental)Autoconsumo anual: 1489 kWh (55 %) -> Autoconsumo medio mensual: 124,08 kWhCobertura solar: 42,4 % Rendimiento anual específico 1561 kWh/kWp
Excedente: 1134 kWh/año - > Excedente mensual: 94,5 kWh
FACTURA CON FV, con compensación
Potencia contratada kW €/kW/año €/mes
Peaje de acceso 5,75 38,043 17,98
Margen comercializadora 5,75 3,113 1,47
TOTAL término fijo 19,45
Energía consumida kW €/kW/año €/mes
Coste de la energía 164,92 0,069 11,37
Peaje de acceso 164,92 0,044 7,256
Excedente 94,5 0,05 -4,725
TOTAL término variable 13,90
Subtotal 33,35
IVA 21% Alquiler contador 30 días
Impuesto electrico 5,11 %
TOTAL = 43,39€
Fuente imagen: SMA Ibérica
Sistemas de autoconsumo
¿y si queremos conocer nuestro consumo?
¿y si queremos ahorrar aún más?
© Viessmann Group
GeneraciónRedes de distribución
Contador de compañía
Consumidor
ACTIVO
Maximización de ahorros: Bomba de calor & Fotovoltaica
Comercializadoras
Contador gestión energía BC
Inversor
CA Protección magnetotérmica
y diferencial
© Viessmann Group
Conexión del contador de energía, trifásicoFijar en el contador de energía el código „Adr 060“!
Contador de energía trifásico:● Presionar “ “ durante mín. 3 s:
aparece “Adr 001”● Presionar “ “ 1 vez, “Adr…” va
cambiando de uno en unoO bienPresionar “ “ 1 vez, “Adr…” va cambiando de 10 en 10.
● Para finalizar la configuración esperar aprox 20 s
Con esta posición de conexión, el contador lee en signo + la energía excedentaria de FV.
© Viessmann Group
Conexión del contador de energía, monofásico
Nivel de codificación 1 - Fotovoltaica
30.04.2019Präsentationstitel in der Fußzeile 29
Parámetros para activar el ajuste de las temperaturas de consigna (Resumen)
Función Activación Ajuste del valorCalentamiento ACS 7E10 (“0” o “1”): Calentamiento semanal del
acumulador de ACS a un valor de 60 ºC----
7E11 (“0” o “1”): Aumento de la temperatura de consigna de ACS
7E21: el número fijado significa un aumento de 0,1 K
Calentamiento depósito inercia 7E12 (“0” o “1”): Aumento de la temperatura del depósito de inercia
7E22: el número fijado significa un aumento de 0,1 K
Calefacción 7E13 (“0” o “1”): Aumento de la consigna de calefacción
7E23: el número fijado significa un aumento de 0,1 K
Refrigeración 7E15 (“0” o “1”): Disminución de la consigna de refrigeración
7E25: el número fijado significa una disminución de 0,1 K
Vitotronic 200, WO1C
30
Calentamiento ACS con FV
A Perfil de temperatura del acumulador de agua de almacenamiento sin utilizar FV
F. Histéresis de conexiónE. Histéresis de conexión reducida (1/2 hist. de K)
B. Perfil de ajuste de temperatura adaptado Acumulador de agua caliente
D. Temperatura consigna extraC. Temperatura consigna estándar
Parámetro7E21
valor importancia
1 Valor de ajuste 1 ≙ 0,1 K.5 Incrementar 0.5 K
20 Aumentar 2 K si se supera el umbral de conexión.
valor importancia0 No se aprueba el calentamiento de agua
caliente sanitaria con autoconsumo.1 Se aprueba el calentamiento de ACS con
fotovoltaica.
Calefacción de agua caliente sanitaria con consumo propio de electricidad
Nivel de codificación 1 - energía fotovoltaica para ACSVitotronic 200, WO1C
© Viessmann Group
Consumo estándar
Autoconsumo excedentes
Tª acumulador
BC
Parámetro7E21:60
Parámetro6000:450
6007:50
Encendido
ApagadoConsumo estándar
½ Histéresis7E21= 3 K
Modulación del compresor en función de la corriente fotovoltaica.
Vitotronic 200, WO1C
Nivel de codificación 1 - energía fotovoltaica para ACS
32
SIN activar "Estadísticas de carga de ACS para carga fotovoltaica 7E03: 0"
Activado "Estadísticas de carga de ACS con fotovoltaica 7E03: 1"
Punto consigna
Alto
Bajo
Día 1 Día 2
Temperatura del depósitoProducción FV
Car
ga d
epós
ito
Car
ga d
epós
ito
Nivel de codificación 1 - energía fotovoltaica para ACS
Estadísticas de carga de ACS
Para registrar el comportamiento del usuario, en cuanto al consumo de ACSRegistro interno.Estas estadísticas se pueden utilizar para optimizarel calentamiento de ACS con energía autogenerada (FV)
Vitotronic 200, WO1C
Punto consigna
Alto
Bajo
Día 1 Día 2
Temperatura del depósitoProducción FV
Car
ga d
epós
ito
Car
ga d
epós
ito
Car
ga d
epós
ito
33
Maximización de ahorro
34
Maximización de ahorro
35
Cuanto cuesta? Cuanto produce? y con bomba de calor?
MÓDULOS 6 16
kWp 1,68 4,48
Horas Pico Anuales 1400
Producción Anual 2.352kWh 6.272kWh
Ahorro Potencial 494 € 1.317 €
Paneles +inversor 1.345 € 2.849 €
Fijación 195 € 390 €
Boletín 80 € 80 €
Máno de Obra 650 € 1.625 €
Electricidad 400 € 600 €
SUMA TOTAL 2.670 € 5.544 €
25% MARGEN sin iva 3.338 € 6.930 €
MÓDULOS 6 16
kWp 1,68 4,48
Horas Pico Anuales 1400
Producción Anual 2.352kWh 6.272kWh
Hrs día Invierno 3 3
KWh día Invierno 5 13
Hrs día Verano 6 6
KWh día Verano 10 27kWh con bba calor invierno COP 3,5 18 47
Se tiene en cuenta un precio de la electricidad doméstica medio de 0,21€/kWh, este precio incluye los impuestos del IVA 21% y general eléctrico 5%
La hora solar pico, es una unidad que mide la irradiación solar y se define como el tiempo en horas de una hipotética irradiación solar constante de 1000 W/m2. Una hora solar pico equivale a 3.6 MJ/m2 o, lo que es lo mismo, 1 kWh/m2. En Galicia se contabilizan sobre 1.400horas pico al año
continuamos con Bomba de Calor
#VISTANDTOGETHER
© Viessmann Group
Es una máquina TÉRMICA
mueve flujos de energía en forma de CALOR
Aprovecha la ENERGÍA contenida en el MEDIO NATURAL
¿Qué es una Bomba de Calor?
GEOTÉRMICAAEROTÉRMICA
HIDROTÉRMICA
© Viessmann Group
Para ACONDICIONAR el interior de una estancia para conseguir COMFORT
Climatización para Calefacción / Refrigeración
Producción de A.C.S.
¿Qué es una Bomba de Calor?
© Viessmann Group
Se denomina ENERGÍA AEROTÉRMICA a la energía térmica que una bomba de calor extrae del AIRE
Extrae energía contenida en el aire, incluso con temperaturas bajo cero, y la transfiere al AGUA
¿Qué es la AEROTERMIA?
Directiva Europea 2009/28/CE (23 Abril 2009)
Define la Aerotermia como Fuente de Energía
Renovable
© Viessmann Group
▪ En el Sector Residencial, según IDAE:▪ Bloques de Viviendas: 7.547,87 kWh / año▪ Viviendas Unifamiliares: 15.514,42 kWh / año
75% del total(Calefacción+A.C.S.)
¿Por qué montar una Bomba de Calor?
64% del total(Calefacción+A.C.S.)
Vivienda unifamiliar
© Viessmann Group
● Menor coste de instalación que otro tipo de bomba de calor
▪ Precio de compra
▪ Instalación sencilla y flexible
▪ Mantenimiento sencillo y económico
● Proceso de trabajo reversible
▪ Permiten la climatización en verano (refrigeran)
● Coste de Operación aprox. 40–50% más bajos comparados con otra tecnología de calefacción convencional
¿Por qué elegir una Bomba de Calor Aerotérmica?
© Viessmann Group
● Permiten que haya una única fuente de energía:
▪ Sólo un término fijo y un alquiler de contador en el recibo.
▪ No hay combustión, no emite humos (CO2 ni NO2)
▪ No existen los riesgos asociados al gas natural.
● Menor coste de mantenimiento.
▪ No hay revisiones de instalaciones de conducción o contención.
● Especialmente diseñadas para trabajar con energía fotovoltaica
▪ Aprovechamiento de excedentes de producción fotovoltaica.
▪ Optimización del uso de la bomba de calor en horario de generación.
¿Por qué elegir una Bomba de Calor Aerotérmica?
© Viessmann Group
Gama de Bombas de Calor VIESSMANN
Gama Modelo Potencia Características
Bomba de calor dedicada para
A.C.S.
Vitocal 060-A 1,42 ó 2,92 kW Con o sin apoyo de resistencia eléctrica.Posibilidad de Serpentín de Apoyo
Vitocal 262-A 1,59 ó 3,09 kW Con o sin apoyo de resistencia eléctrica.Posibilidad de Serpentín de Apoyo
100
Vitocal 100-A 4,0 a 17,8 kW Secuencia 7 equipos hasta 124,60 kW
Vitocal 100-S 3,2 a 16,7 kW Secuencia 5 equipos hasta 85,5 kW
Vitocal 111-S 3,2 a 16,7 kW + Interacumulador de A.C.S.
200Vitocal 200-S 3,2 a 14,7 kW Secuencia 5 equipos hasta 73,5 kW
Vitocal 222-S 3,2 a 14,7 kW + Interacumulador de A.C.S.
Híbrida Vitocaldens 222-F 1,8 a 15,0 kW Interacumulador de A.C.S. + bomba de calor + caldera de condensación
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
¿Control de la bomba de calor aerotérmica? VITOTRONIC 200
▪ Control de un circuito directo calefacción/refrigeración▪ Control de 2 circuitos mezcladores calefacción/refrigeración ▪ Control de temperatura depósito inercia o aguja hidráulica
(calef/refrig)▪ Control temperatura depósito A.C.S.▪ Control de una caldera de gasóleo/gas adicional ▪ Conexión en secuencia hasta 5 VITOCAL▪ Calentamiento de la piscina▪ Contador de energía térmica integrado▪ Balance de energía
Función Regulación VITOTRONIC 200 WO1C
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
Optimización del uso de energía fotovoltaica:
■ Programación horaria de producción de A.C.S.■ Programación de histéresis de comienzo y parada de
producción■ Programación horaria de demandas de climatización■ Programación distintas temperaturas de demanda /
horarios
Función Regulación VITOTRONIC 200 WO1C
Gran capacidad de control
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
Tecla MENU
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
AJUSTE DE CURVAS DE CALEFACCIÓN / REFRIGERACIÓN
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
AJUSTE DE MODOS DE FUNCIONAMIENTO
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
AJUSTE DIARIO DE CADA MODO DE FUNCIONAMIENTO
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
AJUSTE HORARIO DE CADA DIA DEL MODO DE FUNCIONAMIENTO
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANN
Control de aprovechamiento de la energía procedente de la generación fotovoltaica
© Viessmann Group
Sistema de gestión inteligente de la energía VIESSMANNBalance de energía: energía fotovoltaica generada frente a energía consumida
© Viessmann Group
Optimización de la energía: VITOCAL 111-S / 222-S
Estratificación
Estado acumulador tras un consumo de 125 l/h a 40º C
Velocidad del agua con manguito de entrada
Velocidad del agua sin manguito de entrada
© Viessmann Group
Casos de éxito: elección del equipo óptimo Vivienda UNIFAMILIAR 120 m2 Ubicación: SEVA (Barcelona)
Distribución: 3 dormitorios, 1 baño y 1 aseo
Sistema de climatización: Suelo radiante 100 %
Requerimiento de carga térmica: 50 W / m2
Necesidades de producción calefacción: 6,0 kW
Temperaturas de impulsión / retorno: 35º C / 28º C
Demandas de energía totales: Software de Cálculo VIESSMANN
Demanda de calefacción anual: 7.017 kWh
Demanda de producción de ACS anual: 4.573 kWh
Demanda TOTAL anual: 11.590 kWhEquipo recomendado para instalar: VITOCAL 111-S AWBT-M-E-AC 111.A08
Consumo eléctrico TOTAL anual:
Funcionamiento calefacción / COP medio: 1.328 kWh / 5,28
Funcionamiento producción ACS / COP medio: 1.391 kWh / 3,29
TOTAL …... 2.719 kWh
© Viessmann Group
Casos de éxito: ahorro frente a otros sistemas
Tipo de equipo de generación Coste 10 kWh Coste producción 11.590 kWh
Radiadores eléctricos de acumulación 1,60 € 11.590 X 1,60 / 10 = 1.854,40 € / año
Caldera de pie mixta de gasóleo 1,00 € 11.590 X 1,00 / 10 = 1.159,00 € / año
Caldera mural mixta de gas natural de condensación 0,66 € 11.590 X 0,66 / 10 = 764,94 € / año
Caldera de pellets 0,55 € 11.590 X 0,55 / 10 = 637,45 € / año
Bomba de Calor VITOCAL 111-S AWBT-M-E-AC 101.A08 0,39 € 11.590 X 0,39 / 10 = 452,01 € / año
28.10.2020
We create living spaces for generations to come