31787 Vindmøller, PV ogElektriske Energilagring drivetrains

2021/2022

Dette er en ny kursus med fungerende erstatning for 31786
Kursusinformation
Wind, solar and energy storage electrical drive trains
Engelsk
10
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
E2 (man 13-17, tors 8-12)
Campus Lyngby
Forelæsninger, simuleringsopgaver, laboratorieundersøgelser og praktisk implementering i laboratoriet.
13-uger
E2A, E2B, (According to schedule)
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Evaluering af øvelser / rapporter. Bedømmelsen er baseret på midtvejsopgaver og slutprojektrapport med mundtligt forsvar.
1 time pr. Gruppe
Uden hjælpemidler :

Kun grupperepport kan bruges under forsvaret.

7-trins skala , ekstern censur
31786
31786
31730 . 31756 . 31782 (only relevant for wind power) , Grundlæggende viden om elsystemer, strøm- og signalelektronik og elektriske maskiner
Nenad Mijatovic , Lyngby Campus, Bygning 325, Tlf. (+45) 4525 3525 , nemi@dtu.dk
Tonny Wederberg Rasmussen (Primær kontaktperson) , Lyngby Campus, Bygning 329 , twra@dtu.dk
31 Institut for Elektroteknologi
I studieplanlæggeren
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
Kursets overordnede mål er at sætte de studerende i stand til at designe forskellige koncepter for elektriske drivetrains i en vindmølle. De primære designaspekter, som behandles i kurset, er valg af komponenter og bestemmelse af deres størrelse, som generatorer, konvertere, transformere og de passive komponenter, samt at designe en reguleringsmodel der binder komponenterne sammen. Efter gennemgang af drivetrain-koncepterne får de studerende mulighed for at specialisere sig indenfor design og/eller drift af en af hovedkomponenterne, afhængig af de individuelle præferencer.
Derudover udrustes de studerende til eksperimentelt at implementere en af deres specialiseringer i en virkelig vindmølle i laboratoriet.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Design det elektriske system til en (eller kombination) af følgende: vindmølle, PV og batteri
  • Kvantificer begrænsninger i kørselsdesign, der kommer fra køredrevsdrift (klassificering, kræfter, effektivitet, krav til kortvarig ydelse)
  • Forstå og beskriv stabilitet og dynamiske modeller af de elektriske komponenter (ækvivalente kredsløb, kontrolordninger ..)
  • Simulere de elektriske drivtrainskomponenter (f.eks. Moderne multi-MW-vindmøller eller en del af PV-gårdinstallationen)
  • Evaluer ydeevnen for forskellige elektriske drivlinjekoncepter baseret på simuleringer og sammenlignende analyse
  • Demonstration af erhvervet viden om tilgængelig laboratorieopsætning (f.eks. Implementering af MPPT-kontrol, PWM-moduleringsanalyse, eksperimentel undersøgelse, effektkvalitetsmålinger og lignende ...)
  • Rapportere professionelt om simulerings- og det eksperimentelle arbejde
  • Arbejde effektivt som del af et team
Kursusindhold
Fokus for kurset vil være på design / drift af komponenter og delsystemer til vind- og solproduktion samt batterilagringsteknologi.

Dette kan omfatte drivspor og drivtrain-topologier, der bruges i moderne vindmøller med flere MW, dvs. gear, mellemhastighed og direkte drev, permanentmagnetgeneratorer med fulde konvertere, induktionsgeneratorer med fulde konvertere og dobbeltfødte induktionsgeneratorer (DFIG), som såvel som PV-streng med nettilsluttet DC / AC-konverter og kontrol, såvel som modellering og design og drift af batterilagring, der bruges i vedvarende energisystemer (batterimodellering, DC / DC-konverter typologier ..).

Studerende anvender deres tekniske færdigheder og viden gennem en designopgave i et af de fokuserede områder i delsystemets design. Projektet udføres ved hjælp af både simuleringsplatforme (Simulink / MatLab, LabView og Comsol) og laboratorieopsætninger og vil være base for en slutrapport, som studerende skal præsentere og forsvare.
Bemærkninger
E-learning anvendes i form af chat room (CampusNet).
Sidst opdateret
22. april, 2021