Formålet med kurset er at sætte de studerende i stand til at lære om forskellige koncepter for drift af elektriske drivlinjer i en vindmølle, PV-installationer og energilagringsteknologi.

Nogle af aspekterne af drivlinjedesignet, der behandles i kurset, omfatter princippet om drift, design og dimensioneringsovervejelser af generatorer, effektelektroniske omformere (AC/DC og DC/DC) og andre komponenter, samt forståelse af kontrolskemaer, der binder komponenter sammen i tilhørende systemer (vindmølle, solcelleanlæg, elektrisk lagersystem).

Efter dedikerede indledende forelæsninger, hvor vi vil introducere vigtige aspekter af hovedkomponenter for hvert større drivlinjekoncept, vil de studerende have mulighed for at arbejde med flere teknologiapplikationer gennem sekvensen af 2-3 ugers eksperimentelle projekter. Nogle eksempler på eksperimentelle projekter inkluderer:
- Vindmøllegenerator karakterisering, analyse og drift, implementering af analyse og Maximum Power Point Tracking
- Implementering af feltorienteret hastighedskontrol til elektriske maskiner (som generatorer og EV-traktionsmotorer),
- Sammenligning mellem PI-controller og Model Predictive Control af UPS-strømkonvertere
- Isoleret grid (ø) drift & kontrol
- Aktiv Front End (AFT) konverterstyring
- PV og lager DC/DC konverter drift,
- Implementering af PV MPPT kontrolskema mm

Det videre kursusmål er at sætte studerende i stand til at blive fortrolige, dygtige og komfortable med at arbejde med eksperimentel opsætning og forstå, hvordan man korrekt kvalificerer kvaliteten af resultaterne (nøjagtighed, tolerancer, medafhængighed mellem testparametre...). En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Forstår principperne for elektriske og styresystemers drift af moderne vindmøller, PV-installationer og elektrisk batteriopbevaring.
• Forstå og beskrive steady state og dynamiske modeller af de elektriske komponenter (ækvivalente kredsløb, kontrolskemaer) og bruge dem til at
• Simuler komponenterne i de elektriske systemer til vedvarende energi (f.eks. moderne multi-MW vindmøller eller en del af PV-farminstallationen) for at vurdere ydeevnen af deres drift.
• Lær og implementer kontrolkoncepter for vedvarende energisystemer som Maximal Power Point Tracking til vind- og solsystemer, feltorienteret kontrol / vektorstyring af motordrev og aktive frontend-nettilsluttede omformere.
• Demonstrere erhvervet viden i laboratoriet og evaluere ydeevnen af systemer baseret på simuleringer, sammenlignende analyse med eksperimentel validering
• Demonstrere erhvervet viden i laboratorieeksperimentel opsætning eller high fidelity simuleringsmodel (fx: implementering af MPPT kontrol til WT, FOC konverter kontrol (AC eller DC) baserede systemer,
• Skrive klare tekniske rapporter og
• Arbejde effektivt som en del af et team

Kurset fokuserer på styring og drift af elektriske komponenter og delsystemer til vind- og solgenerering samt batterilagringsteknologien. Den studerende vil få indsigt i vindmøllegeneratordrift og netbundet konverterdrift og styring, drift og styring af elektrisk energilagringssystem samt drift og styring af solcelleanlæg.

Eleverne vil få mulighed for at opnå viden i rækken af guidede eksperimentelle projekter, som vil give dem mulighed for at blive fortrolige med de fleste relevante tekniske systemer i nuværende/​fremtidigt elsystem. De studerende vil arbejde i grupper på hvert teknisk/eksperimentelt projekt i 2-3 uger, hvorefter de vil rotere til de nye opstillinger. På den måde vil alle elever opleve alle projekter i rotation.

De projekter, som studerende skal arbejde på, vil blive realiseret med hensyn til systemanvendelse (WT, PV...), såsom dem, der er nævnt i Almindelige kursusmål. Det underliggende fællestræk blandt disse er de komponenter, der bruges til at etablere disse systemer, såsom elektriske strømomformere, maskine, passive komponenter, batterier, PV paneler.... Den studerende vil således have mulighed for at arbejde med de samme komponenter i forskellige applikationer/kontekster , som giver en forståelse af de grundlæggende komponenter og deres driftsprincipper.

De eksperimentelle projekter vil blive udført ved hjælp af både simuleringsplatforme (Simulink/MatLab, LabView og Comsol) og laboratorieopsætninger med indlejrede controllere (dSpace og cRIO) og vil danne basis for en endelig rapport, som eleverne skal præsentere og forsvare som en gruppe . E-læring anvendes i form af MS teamgruppe og adgang til simulerings-/​styringsværktøjer 02. maj, 2025