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Modulbezeichnung (engl.):
Wind Energy und Photovoltaic Systems |
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Code: UI-T-WPV |
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4V (4 Semesterwochenstunden) |
5 |
Studiensemester: 6 |
Pflichtfach: ja |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Prüfungsart:
Klausur, Dauer: 90 Minuten
[letzte Änderung 11.10.2022]
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EE1606 (P212-0083) Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2022
, 6. Semester, Pflichtfach
UI-T-WPV (P212-0083) Umweltingenieurwesen, Bachelor, ASPO 01.10.2023
, 6. Semester, Pflichtfach
UI-T-WPV (P212-0083) Umweltingenieurwesen, Bachelor, SO 01.10.2025
, 6. Semester, Pflichtfach
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Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
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Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
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Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
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Modulverantwortung:
Prof. Dr. Marc Deissenroth-Uhrig |
Dozent/innen: Prof. Dr. Marc Deissenroth-Uhrig
[letzte Änderung 28.10.2024]
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Lernziele:
Nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung können Studierende - die Entstehung von Wind unter Berücksichtigung lokaler Besonderheiten erklären - die physikalischen Grundprinzipien von Widerstands- und Auftriebsläufern skizzieren - einfache analytische Methoden und Verfahren zur Dimensionierung von Windkraftanlagen diskutieren - den konstruktiven Aufbau von aktuellen Triebsträngen und Entwicklungstendenzen benennen - die wichtigsten in der Windbranche eingesetzten elektrischen Konzepte verstehen - Grundkenntnisse für die Steuerung und Regelung von Windkraftanlagen unter Berücksichtigung der Betriebsführung anwenden - einfache Methoden zur wirtschaftlichen Bewertung von Windkraftanlagen und möglichen Standorten beschreiben - die wesentlichen Besonderheiten für die Planung, Errichtung und den Betrieb von Offshore-Anlagen begründen - Aufbau und Funktionsweise einer Solarzelle demonstrieren - die Einflussgrößen auf den Wirkungsgrad mit Hilfe der Halbleiterphysik erklären - neue Zellenentwicklungen diskutieren - die elektrischen Leistungsdaten einer PV- Anlage interpretieren - die Einflussgrößen von Leistungsverlusten benennen und Lösungen zur Verbesserung identifizieren - den zu erwartenden Energieertrag berechnen
[letzte Änderung 08.03.2024]
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Inhalt:
Windenergie - Windentstehung und Verteilung - Physikalische Grundlagen der Windenergiewandlung (Impulstheorie nach Betz) - Konstruktiver Aufbau von Windkraftanlage - Aerodynamik des Rotors (Blattelementmethode, CFD) - Mechanischer Triebstrang (Aufbau, Komponenten) - Turm und Fundament - Elektrisches System einer Windenergieanlage - Steuerung, Regelung und Betriebsführung - Planung, Errichtung und Betrieb - Kosten von Windkraftanlagen und Wirtschaftlichkeit - Offshore-Windkraft Photovoltaik - Solarstrahlungsangebot im Jahres- und Tagesgang - Einführung in die Halbleiterphysik der Solarzelle - Aufbau und Wirkungsweise von Solarzellen, Einflussparameter auf den Wirkungsgrad - Typen von Solarzellen und Entwicklungstendenzen - Solarkennlinien von Modulen und Generatoren mit Einfluss von Temperatur, Mismatching und Teilverschattung auf den Anlagenwirkungsgrad - Verschaltungskonzepte
[letzte Änderung 08.03.2024]
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Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesungen mit integrierten Übungen
[letzte Änderung 08.03.2024]
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Literatur:
Gasch, Robert (Hrsg.): Windkraftanlagen, Springer Vieweg, (akt. Aufl.) Kaltschmitt, Martin (Hrsg.): Erneuerbare Energien, Springer, (akt. Aufl.) Mertens, Konrad: Photovoltaik, Hanser, (akt. Aufl.) Quaschning, Volker: Regenerative Energiesysteme, Hanser, (akt. Aufl.) Wagemann, Hans-Günther; Eschrich, Heinz: Photovoltaik, Vieweg + Teubner, 2010, 2. Aufl.
[letzte Änderung 20.03.2019]
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