Overordnede kursusmål
Kursets overordnede mål er at give de studerende en dybtgående
forståelse af basale elektriske og termodynamiske principper.
Det forventes at de studerende selv udvikler løsninger til
designopgaver, som afprøves under laboratorieforhold.
Effekt, energi, virkningsgrad, tab og energitæthed er nøgleord i
kurset. I forbindelse med designopgaver arbejdes med elektrisk og
termisk energi, hvorved der gives en forståelse, som danner
grundlag for det videre arbejde med andre former for
energikonvertering og lagring senere i studiet.
Da hovedparten af kurset er projektbaseret, suppleres de faglige
kompetencer med et introduktionsforløb indenfor projektarbejde og
projektledelse.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forklare begreb som effekt, energi, virkningsgrad og
energitæthed
- Gøre rede for de vigtigste termodynamiske principper
- Anvende de vigtigste elektriske principper som Ohms og
Kirchhoffs love og Thevenin-ækvivalentet
- Designe og konstruere et termisk energilager
- Designe og konstruere testsystemer til analyse af
energikonverterende og -lagrende enheder og løbende optimere
løsningen
- Vurdere egne og andres løsninger
- Beskrive de elektriske/termodynamiske principper anvendt i en
varmepumpe
- Analysere batterier som lagringsenhed for elektrisk energi
- Vurdere et energikonverterende system m.h.t. tab/effektivitetet
på alle trin
- Arbejde i laboratoriet og anvende grundlæggende elektriske og
termiske måleprincipper
- Arbejde aktivt i en projektgruppe og styre et
projektforløb
Kursusindhold
Der belyses de vigtigste principper indenfor elektrotermisk
energikonvertering og lagring ved selvstændigt, kreativt arbejde i
laboratoriet, understøttet af et introduktionsforløb om
grundlæggende elektriske sammenhænge og projektledelse.
Gennemgående elementer er elektriske og termodynamiske
grundprincipper, virkningsgrad, energitæthed, optimeret
konvertering og lagring, kreative løsninger og kritisk
stillingtagen til resultater og løsninger.
I første del af kurset behandles elektrofysiske principper,
resistivitet, Ohms lov, Kirchhoffs love, Thevenin og Norton
illustreret ved grupperegning og laboratorieforsøg. Et batteri
undersøges m.h.t. afladning og energiindhold.
Derefter sættes de studerende ind i projektarbejde og ledelse,
bl.a. ved hjælp af en nyudviklet projektcanvas.
Kernen i resten af kurset er projektarbejde i laboratoriet om
- Design, konstruktion, afprøvning og optimering af et
elektrotermisk energilager. Heri indgår resistiv opvarmning,
forskellige materialer til lagring af varmen, isolering og
etablering af et monitoreringssystem til fjernaflæsning. Det
eksperimentelle arbejde suppleres med passende teoretiske modeller
af den valgte løsning.
- Analyse af en varmepumpe. Principperne for en varmepunpe og
realiseringen i den aktuelle udgave beskrives. Pumpens effektivitet
analyseres eksperimentelt og de forskellige elementers indflydelse
på virkningsgraden undersøges.
Sidst opdateret
19. juni, 2019