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Energizing Productivity Energiespeicherlösungen Serie 2.0 und 3.0 Energy Storage Solutions series 2.0 and 3.0 Betriebsanleitung Operating Manual...
Verpackungen Verpackungen bestehen aus umweltgerechten Materialien und können über die örtliche Müllentsorgung entsorgt werden. Geräte Die Michael Koch GmbH nimmt defekte oder nicht mehr verwendete Geräte zurück. Umgang mit dieser Betriebsanleitung 1.3.1 Zielgruppe Diese Betriebsanleitung richtet sich an qualifiziertes Elektrofachpersonal, das mit den Energiespeicherlösungen der Michael Koch GmbH in allen Lebenszyklen umgehen...
1 Einführung 1.3.2 Grundsätzliches Die Betriebsanleitung ist in einzelne Kapitel unterteilt. Beachten Sie Folgendes: • Lesen Sie vor dem ersten Gebrauch der Energiespeicherlösung diese Betriebsan- leitung sorgfältig und vollständig durch. Während des Gebrauchs ist es dafür zu spät! • Bemühen Sie sich, sie zu verstehen. Erst danach sind Sie in der Lage, die Energiespeicherlösung sicher und bestimmungsgemäß...
1 Einführung 1.3.4 Textauszeichnungen Verweis Ein Verweis auf andere Seiten in dieser Betriebsanleitung beginnt mit dem Doppelpfeil-Symbol „ “. Aktion und Reaktion Das Symbol „ “ kennzeichnet eine Aktion des Personals, während das Symbol „ “ die ausgelöste Reaktion des Gerätes kennzeichnet. ...
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1 Einführung Sachschaden Gefahren mit möglichen Sachschäden werden wie folgt gekennzeichnet: Piktogramm Hinweis auf Sachschaden. Information Zusätzliche Informationen werden wie folgt gekennzeichnet: Piktogramm Hinweis auf Zusätzliche Hilfestellungen oder weitere nützliche Informationen. Applikation In dieser Betriebsanleitung wird „Applikation“ stellvertretend für „Antriebseinheit mit Frequenzumrichter“...
2 Gerätebeschreibung ERÄTEBESCHREIBUNG Bestimmungsgemäße Verwendung Die Dynamische Energiekombination (DEK) dient zum Speichern von Bremsenergie und zur netzunabhängigen Versorgung eines Gleichstromzwischenkreises von Applikationen (Frequenzumrichtern oder Servoantrieben) mit elektrischer Spannung. Die DEK benötigt keine eigene Spannungsversorgung. Es ist möglich, mehrere DEK parallel zu betreiben, um die maximale Leistung zu vergrößern. Zur Energiespeicher- vergrößerung können auch optionale Erweiterungsmodule (EM) angeschlossen wer- den.
2 Gerätebeschreibung Die KEK wird kundenspezifisch ausgeliefert und darf nur unter Einhaltung dieser Spe- zifikationen betrieben werden. Der kleine Energiespeicher (KES) dient zum Speichern von Bremsenergie von Appli- kationen (Antriebe mit Frequenzumrichter oder Servoantriebe). Der KES benötigt kei- ne eigene Spannungsversorgung. Es ist möglich, mehrere KES parallel zu betreiben, um die maximale Leistung zu vergrößern.
2 Gerätebeschreibung Kennzeichnungen auf dem Gehäuse Symbol Wortlaut / Bedeutung Wortlaut: „Vorsicht! Nach Abschaltung des Zwischenkreises ist die Kondensatorentladezeit > 5 Minuten, bitte die Bedienungs- anleitung lesen.“ Bedeutung: Der Umrichter muss abgeschaltet sein. Energiespeicherlösung muss entladen sein. Kontrolle über den Ladestand durch die LED an der Oberseite.
3 Grundlegende Sicherheitshinweise RUNDLEGENDE ICHERHEITSHINWEISE Personal Mindestalter Nicht festgelegt. Sorgfaltspflicht Das Personal muss: • qualifiziertes Elektrofachpersonal sein. • die Betriebsanleitung gelesen und verstanden haben. • in die Funktionsweise der Energiespeicherlösungen eingewiesen sein. • wissen, wie die einzelnen Arbeiten durchzuführen sind. Verhalten im Notfall Folgende Punkte beachten: •...
3 Grundlegende Sicherheitshinweise Anforderungen Underwriters Laboratories (UL) • Ausschließlich 60/75° C Kupferlitze nutzen. • Kennzeichnung für die ordnungsgemäße Verbindung der Stromversorgung, der elektrischen Last und deren Regelung. • Für den Gebrauch in folgender Umgebungsklassifizierung: Verschmutzungsgrad 2. • Bei Gebrauch von EM: Ausschließlich in Verbindung mit DES/DEV/DEK oder gleichlautenden Geräten nut- zen.
4 Transport / Lagerung / Montage RANSPORT AGERUNG ONTAGE Lieferung prüfen Die Energiespeicherlösungen verlassen das Werk in geprüftem und einwandfreiem Zustand. Eine Spezialverpackung, bestehend aus Karton, Wellpappe und Schutzfolie, sorgt für sicheren Transport. Ein Verpackungsschild befindet sich außen auf der Verpackung. Diese Hinweise für Transport, Lagerung und sachgemäße Handhabung beachten.
Schaltschrank geschützt werden. • Die Montage erfolgt direkt auf einer Montagefläche im Schaltschrank oder auf einem von der Michael Koch GmbH dafür vorgesehenen Unterbaurahmen. • Bedingt durch die Länge des Verbindungskabels (max. 1 m) ist die Energiespei- cherlösung direkt bei der Applikation (Frequenzumrichter, Servoregler) zu montie- ren.
4 Transport / Lagerung / Montage Energiespeicherlösung gemäß der Bohrschablone mit vier Schrauben (M6) auf- recht hängend wie folgt montieren: Zuerst die beiden oberen Schrauben einschrauben, dann die Energiespeicherlö- sung einhängen und danach die beiden unteren Schrauben einschrauben. Leistungsanschluss ist unten. ...
• Sollten die Anschlussleitung mehr als 0,5 m betragen oder sollten Sie besondere Ansprüche an die Elektromagnetische Verträglichkeit haben, empfehlen wir Ihnen sich an dem Applikationshinweis „Anschluss der DEx und KEx Geräte bei besonde- ren Anforderungen an die EMV“ zu orientieren (auf Anfrage bei der Michael Koch GmbH erhältlich) . Betriebsanleitung Energiespeicherlösungen...
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Bremswiderstände zu groß werden und dadurch der Brems- transistor in der Applikation zerstört werden. Datenblatt PTC-Bremswiderstand beachten. Falls erforderlich: Applikation anpassen oder Rücksprache mit der Michael Koch GmbH. Fig. 6: Anschlussklemmen, Gehäuseunterseite Polung der Zwischenkreisanschlüsse feststellen. Zwischenkreis spannungsfrei schalten. Spannungsfreiheit im Zwischenkreis feststellen.
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5 Inbetriebnahme Fig. 7: Kontroll-LED, Gehäuseoberseite Zwischenkreis mit Spannung versorgen. Nach ca. 10 Sekunden blinkt die Kontroll-LED t auf der Gehäuseoberseite (blinkt mit zunehmender Energie schneller). Nach weiteren 10 Sekunden ist die Energiespeicherlösung betriebsbereit (Je Erweiterungsmodul verlängert sich diese Zeit um weitere 5 Sekunden). Energiespeicherlösung ist am Zwischenkreis angeschlossen.
5 Inbetriebnahme Fig. 10: Kontroll-LED, Gehäuseoberseite Zwischenkreis mit Spannung versorgen. Nach ca. 10 Sekunden blinkt die Kontroll-LED t auf der Gehäuseoberseite (blinkt mit zunehmender Energie schneller). Nach weiteren 10 Sekunden ist die Energiespeicherlösung betriebsbereit (Je Erweiterungsmodul verlängert sich diese Zeit um weitere 5 Sekunden). Energiespeicherlösung ist am Zwischenkreis angeschlossen.
5 Inbetriebnahme Zwei oder mehr Applikationen mit einem Zwischenkreisverbund an einer Energiespeicherlösung anschließen Nur eine Applikation hat einen Bremswiderstand Energiespeicherlösung an dieser Applikation anschließen. Bremswiderstandsleitung an dieser Applikation anschließen. Mehrere Applikationen haben einen Bremswiderstand und es ist sichergestellt, dass immer alle Applikationen gleichzeitig bremsen Energiespeicherlösung an eine beliebige Applikation anschließen.
5 Inbetriebnahme RS422-Kommunikationsschnittstelle anschließen Fig. 11: Gehäuseunterseite, RS422-Kommunikationsschnittstelle X4 Grundsätzliches • Die Kommunikationsschnittstelle q ist zum Austauschen von Daten mit der Energiespeicherlösung. • Die Schnittstelle muss mit einer externen RS422-Kommunikationsschnittstelle ver- bunden werden. • Die Kommunikation funktioniert nur, wenn das Gerät mit dem geladenen Zwischenkreis verbunden ist.
5 Inbetriebnahme Überwachungsschnittstelle anschließen (geräteabhängig) Die Überwachungsschnittstelle gibt es nur bei folgenden Geräten: • DEK 2.0, DEK 3.0, DEV 2.0. • KEK 2.0, KEV 2.0. Grundsätzliches • Die Überwachungsschnittstelle kontrolliert die vorhandene Energie im Energie- speicher. • Die externe Beschaltung (z. B. SPS-Eingang nach EN 61131-2) muss dem Schaltsi- gnal (+24 V) ein Massebezug über einen hochohmigen Widerstand (1 kΩ...
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5 Inbetriebnahme Low-Signal an Klemme „6“ • Die vorhandene Energie befindet sich außerhalb des Toleranzbandes für Bereitschaftsbetrieb. Dies kann folgende Ursachen haben: • Energiespeicherlösung ist im Lademodus und noch nicht betriebsbereit. • Netzausfall. • Energiespeicherlösung ist defekt. Den Zusammenhang verdeutlicht nachfolgende Abbildung ( Fig.
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5 Inbetriebnahme Netzausfall w ( Fig. 14) • Wird durch die Überwachungsschnittstelle ein Netzausfall erkannt, verbleiben noch mindestens 80% der gespeicherten Energie. Diese Energie kann genutzt wer- den, um die Applikation sicher in den Stillstand zu führen. • Es ist zu beachten, dass durch das Herunterfahren der Applikation unter Umstän- den wieder Energie frei wird, welche zu einem Ansteigen der Zwischenkreis- spannung führt.
5 Inbetriebnahme Energiespeicherlösung trennen Grundsätzliches • Solange der Energiespeicher der Energiespeicherlösung (ohne oder mit Erweite- rungsmodul) mit Energie geladen ist, darf die Energiespeicherlösung nicht vom Zwischenkreis getrennt werden. Als Anzeige dient die blinkende Kontroll-LED auf der Geräteoberseite. • Um eine Fehlfunktion der Kontroll-LED auszuschließen, ist es zwingend erforder- lich, die LED blinken zu sehen, bevor diese erlischt.
5 Inbetriebnahme Energiespeicherlösung formieren Grundsätzliches • War die Energiespeicherlösung mehr als ein Jahr ohne Spannung, muss sie formiert werden. Wird dies unterlassen, kann die Energiespeicherlösung beim Ein- schalten der Netzspannung beschädigt werden. • Der Zeitpunkt der Fertigung steht auf dem Typenschild ( Seite 9, Fig.
6 Sonstige Tätigkeiten ONSTIGE ÄTIGKEITEN Energiespeicherlösung reinigen Lebensgefahr! Reinigungsflüssigkeit kann in das Gehäuse eindringen und dadurch einen Kurzschluss verursachen. Gehäuse nur im spannungslosen Zustand reinigen. E F A H R Lebensgefahr! Alkoholhaltige Reinigungsflüssigkeit kann Explosionen verursachen. Nur alkoholfreies Reinigungsmittel verwenden. ...
6 Sonstige Tätigkeiten Energiespeicherlösung reparieren Eine defekte Energiespeicherlösung kann nur vom Hersteller repariert werden. Energiespeicherlösung entsorgen Energiespeicherlösung trennen Seite 28, Kap. 5.6 "Energiespeicherlösung trennen"). Energiespeicherlösung ausbauen. Energiespeicherlösung an den Hersteller zurückschicken. Betriebsanleitung Energiespeicherlösungen V1.3DE/EN...
7 Erweiterungsmodul RWEITERUNGSMODUL Die optional erhältlichen Erweiterungsmodule (EM, KEM) vergrößern den Energie- speicher der Energiespeicherlösung. Sie werden mit einem Verbindungskabel mit verpolungssicheren Steckern geliefert. Sachschaden! Falsch angeschlossene Geräte. Erweiterungsmodul EM nur mit DEx-Energiespeicherlösungen verbinden. Kleines Erweiterungsmodul KEM nur mit ...
7 Erweiterungsmodul Ein Erweiterungsmodul an die Energiespeicherlösung anschließen Sachschaden! Ein an den Zwischenkreis angeschlossene Energiespeicherlö- sung kann das Erweiterungsmodul zerstören. Vor dem Anschließen des Erweiterungsmoduls die Energie- speicherlösung vom Zwischenkreis trennen ( Seite 28, "Energiespeicherlösung trennen"). Energiespeicherlösung vom Zwischenkreis trennen ...
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7 Erweiterungsmodul Fig. 18: Energiespeicherlösung entladen (Gehäuseoberseite) Am Erweiterungsmodul das Verbindungskabel von X2 lösen, mit X1 der Energiespeicherlösung verbinden und ca. 30 Sekunden warten. Energiespeicherlösung wird entladen. Fig. 19: Energiespeicherlösung und Erweiterungsmodul verbinden (Gehäuseoberseite) Am Erweiterungsmodul das Verbindungskabel von X3 lösen und bei X1 am ...
7 Erweiterungsmodul Ein weiteres Erweiterungsmodul anschließen Fig. 20: Erweiterungsmodul 2 entladen (Gehäuseoberseite) Am Erweiterungsmodul 2 das mitgelieferte Verbindungskabel q an X2 und X3 ein- stecken und ca. 30 Sekunden warten. Erweiterungsmodul 2 wird entladen. Fig. 21: Erweiterungsmodul 1 entladen (Gehäuseoberseite) Am Erweiterungsmodul 2 den Verbindungsstecker von X2 lösen, in X2 des ...
7 Erweiterungsmodul Fig. 22: Energiespeicherlösung und zwei Erweiterungsmodule verbinden Am Erweiterungsmodul 2 den Verbindungsstecker X3 lösen und in X2 einstecken. Energiespeicherlösung und zwei Erweiterungsmodule sind verbunden. Erweiterungsmodul trennen Siehe Energiespeicherlösung ( Kapitel 5.6, Seite 28). Sonstige Tätigkeiten Siehe Energiespeicherlösung ( Kapitel 6, Seite 30).
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Table of contents Introduction Foreword ................1 Environmental protection.
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Table of contents Extension module Ambient conditions ..............32 Electrical supply data .
We use environmentally friendly materials for our packaging which can be disposed of via the local waste disposal system. Equipment Michael Koch GmbH will take back faulty equipment or equipment which is no longer in use. Working with this Operating manual 1.3.1...
1 Introduction 1.3.2 Basic information This Operating manual is divided into chapters. Please note the following: • Before using the Energy storage solution, read through this Operating manual ca- refully and thoroughly. It is too late when the equipment is in use. •...
1 Introduction 1.3.4 Symbols used in the text Reference A reference to other pages in this Operating manual starts with the double arrow symbol " ". Action and reaction The symbol " " indicates an action of the personnel, whilst the ...
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1 Introduction Property damage Dangers with possible property damage are identified as follows: Pictogram Instruction about Property damage. Information Additional information is identified as follows: Pictogram Instruction about Additional assistance or other useful information. Application Application" stands for "drive unit with frequency converter" or "servo drive" in this Operating manual.
2 Description of the device ESCRIPTION OF THE DEVICE Intended use The Dynamic Energy Storage Combination (DEK) is used to store brake energy from applications (frequency converters or servo drives) and, independently from the on- board power supply, to supply an intermediate DC circuit with electrical power. The DEK does not need its own power supply.
2 Description of the device The Small Energy Storage Unit (KES) is used to store brake energy from applications (drives with frequency converter or servo drive). The KES does not need its own po- wer supply. It is possible to operate several KES units in parallel to increase the ma- ximum power.
2 Description of the device Type designation Dynamic Energy Storage Unit AAA 2.0 E20 150 600 X Dynamic Energy • Specific design Supply Unit • Working voltage on the DC link, in [V] If not specified: automatic setting • The initial charge of the energy storage in [V], If not specified: automatic setting •...
2 Description of the device Extension module AA 2.0 B20 X • Specific design • Version of the device • Type • EM = Expansion module KEM = Small expansion module Overview diagram Fig. 1: Overview Energy storage solution Mounting holes (4x), dia. 6.5 Type plate Connection for extension module (X1) Warnings...
2 Description of the device Type plate Fig. 2: Type plate Type designation Serial number and production date (year and week) Technical data Operating manual Energy storage solutions V1.3DE/EN...
2 Description of the device Labels on the housing Symbol Words on label / Meaning Words on label: "Caution! After switching off the DC link, if the capacitor discharge time > 5 minutes, please read the operator's manual." Meaning: The converter must be switched off. The Energy storage solution must be discharged.
2 Description of the device Ambient conditions Ambient temperature -10° C to +65° C (transport, storage) 0° C to +40° C (operation) Relative humidity ≤ 95% (transport, storage) ≤ 85% (operation) Type of cooling Air cooling (convection) Separate cooling (for DEx 3.0) Degree of protection for housing IP20 Degree of contamination at place of...
3 Basic safety instructions ASIC SAFETY INSTRUCTIONS Personnel Minimum age Not specified. Duty of care and Personnel must: attention • Be qualified electricians • Have read and understood the operator's manual • Have been instructed in how the Energy storage solutions works •...
3 Basic safety instructions Requirements of Underwriters Laboratories (UL) • Only use 60/75° C copper-stranded wire. • Marking for proper connection of the power supply, the electrical load and its regulation. • For use in the following environment classification: Pollution Degree 2. •...
4 Transport / Storage / Installation RANSPORT TORAGE NSTALLATION Checking the delivery The Energy storage solutions leave the factory in a tested and perfect condition. Special packaging, consisting of cardboard, corrugated cardboard and protective film, ensures safe transport. There is a packing label on the outside of the packaging. This contains instructions for transport, storage and proper handling which must be followed.
• It must be installed directly onto a mounting area in the cabinet or onto a subfra- me provided by Michael Koch GmbH for this purpose. • The Energy storage solution needs to be installed right next to the application (frequency converter, servo controller) due to the length of the connecting cable (max.
4 Transport / Storage / Installation Install the Energy storage solution according to the drilling template, vertically, using four bolts (M6) as follows. Screw in the two top bolts first of all, hook in the Energy storage solution and then screw in the two bottom bolts.
• Should the connecting wire be longer than 0.5 m or should you have particular re- quirements regarding electromagnetic compatibility, we recommend you comply with the application instruction "Connection of the DEx and KEx devices in the case of particular EMC requirements" (available on request from Michael Koch GmbH). Operating manual Energy storage solutions V1.3DE/EN...
5 Commissioning • Conductor size for the electrical connections according to EN-VDE standard: rigid: 0.2 - 6 mm² flexible: 0.2 - 4 mm² AWG (American wire gauge): 24 - 10 mm² flexible with wire end ferrule without/with plastic sleeve: 0.25 - 4 mm² (stripping length: 10 mm) 5.1.1 Connecting the DES, DEK, KES, KEK...
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See the data sheet of the PTC brake resistor. If necessary, modify your application or consult Michael Koch GmbH. Fig. 6: Connecting terminals on the bottom of the housing Determine the polarity of the DC link connections. ...
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5 Commissioning Fig. 7: Indicator LED, on the top of the housing Connect the power to the DC link. After about 10 seconds, the indicator LED t on the top of the housing will flash (as the energy increases, it will flash faster). After another 10 seconds, the Energy storage solution will be ready for use ...
5 Commissioning 5.1.2 Connecting the DEV, KEV Fig. 8: Connection diagram Application Energy storage solution (DEV, KEV) The commissioning procedure Fig. 9: Connecting terminals on the bottom of the housing Determine the polarity of the DC link connections. De-energise the DC link. ...
5 Commissioning Fig. 10: Indicator LED, on the top of the housing Connect the power to the DC link. After about 10 seconds, the indicator LED t on the top of the housing will flash (as the energy increases, it will flash faster). After another 10 seconds, the Energy storage solution will be ready for use ...
5 Commissioning Connecting two or more applications with a DC link system to one Energy storage solution Only one application has a brake resistor Connect the Energy storage solution to this application. Connect the brake resistor line to this application. ...
5 Commissioning Connecting the RS422 communication interface Fig. 11: Lower side of the housing, RS422 communication interfaces X4 Basic information • The communications interface q serves to exchange data with the Energy storage solution. • This interface must be connected with an external RS422 communications interface.
5 Commissioning Connecting the monitoring interface (depending on device) The monitoring interface is only available on the following devices: • DEK 2.0, DEK 3.0, DEV 2.0. • KEK 2.0, KEV 2.0. Basic information • The monitoring interface checks the energy available in the energy storage. •...
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5 Commissioning A low signal on terminal "6" • The energy available is outside of the permissible range of tolerance to be ready for use. This can be caused by the following: • The Energy storage solution is in charging mode and is not yet ready to use. •...
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5 Commissioning Power failure w ( Fig. 14) • If the monitoring interface detects a power failure, at least 80% of the stored energy will still remain. This energy can be used to safely bring the application to a standstill. •...
5 Commissioning Disconnecting the Energy storage solution Basic information • As long as the Energy storage solution (with or without extension modules) is char- ged with energy, it may not be disconnected from the DC link. The flashing indi- cator LED on the top of the housing shows the state. •...
5 Commissioning Conditioning the Energy storage solution Basic information • If the Energy storage solution has been de-energised for more than 1 year, it must be conditioned. Failure to do this may result in the Energy storage solution being damaged when the main supply voltage is switched on. •...
6 Other tasks THER TASKS Cleaning the Energy storage solution There is a danger of fatal injury. Cleaning fluid can penetrate the housing and cause a short-circuit. Only clean the housing when the unit is completely de-energised. A N G E R There is a danger of fatal injury.
6 Other tasks Repairing the Energy storage solution A faulty Energy storage solution can only be repaired by its manufacturer. Disposing of the Energy storage solution Disconnect the Energy storage solution Page 28, chap. 5.6 "Disconnecting the Energy storage solution"). ...
7 Extension module XTENSION MODULE The optionally available extension modules (EM, KEM) increase the Energy storage solution's energy storage capacity. They are supplied with a connecting cable and polarised connectors. There is a risk of damage. Incorrectly connected devices. Only connect extension module EM to ...
7 Extension module Connecting an extension module to the Energy storage solution There is a risk of damage. A Energy storage solution which is connected to the DC link can destroy the extension module. Before connecting an extension module, detach the Energy ...
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7 Extension module Fig. 18: Discharging the Energy storage solution (top side of the housing) On the extension module, disconnect the connecting cable from X2, connect it to X1 of the Energy storage solution and wait for approx. 30 seconds. The Energy storage solution will be discharged.
7 Extension module Connecting an additional extension module Fig. 20: Discharging extension module 2 (top side of the housing) On extension module 2, insert the supplied connecting cable q into X2 and X3 and wait for approximately 30 seconds. Extension module 2 will be discharged.
7 Extension module Fig. 22: Connecting a Energy storage solution and two extension modules On extension module 2 undo connector X3 and insert it into X2. The Energy storage solution and two extension modules are connected. Disconnecting an extension module See Energy storage solution ( Chapter 5.6, page 28).
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Notes… Operating manual Energy storage solutions V1.3DE/EN...