Wahlpflichtfächer D6
Anhang 1: Wahlfächer Energie, Nachhaltigkeit für das Modul E4/6
6 Prüfungsformen gemäß Prüfungsordnung:
Leistungsnachweis in Form einer Posterpräsentation oder Klausur (abhängig von der Anzahl der Studierenden) 7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestehen des Leistungsnachweises 8 Verwendung des Moduls
Wahlfach Energie, Nachhaltigkeit (E4/E6) für alle Ingenieur-Bachelorstudiengänge im Fachbereich EMT 9 Stellenwert der Note für die Modulendnote
Keine (unbenotetes Modul)
10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende
Lehrender: Dr. Siegfried Steltenkamp, Modulbeauftragte: Prof. Dr. Ursula Konrads 11 Sonstige Informationen
Literaturhinweise werden in der Vorlesung bekanntgegeben. Keine Vorkenntnisse zu den angesprochenen Themen nötig.
WF EN Control of grid-connected power inverters
Kenn-Nr.
WF EN
Workload 75 h
Credits 2,5 CP
Semester 4./6. Semester
Häufigkeit SoSe
Dauer 1 Semester 1 Lehrveranstaltung:
Vorlesung/Übung
Kontaktzeit 2 SWS / 24 h
Selbststudium Insgesamt 51 h
Gruppengröße offen 2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen
The control of grid-connected inverters is a cross-curricular course semester. The course aims to introduce students to the theoretical and practical aspects of grid-connected power converters. The course covers control principles in power electronics, emphasizing, in particular, the implications of a different time and frequency domain modeling and control design for renewable energy inverters. At the end of the course, students will transfer their control and operating procedures of inverter systems and grid models to simulation software for optimization studies.
3 Inhalte
Vorlesung und Übung
- Introduction on control of grid-connected inverters
o Overview of control applications in renewable energy systems.
- Fundamentals of Power Converters
o Power electronics converters overview (DC/DC and DC/AC) o Modeling and control of power converters (PWM techniques) - Modeling and control of grid-connected PV Systems
o Working principle and modeling of a solar cell and PV module.
o Modeling and control of boost converter
o Modeling and control of a grid-connected inverter.
o Integration of PV system to the grid.
- Simulation/Emulation of PV grid-connected inverter
o Perform a simulation/emulation of a solar cell and PV module.
o Perform a simulation/emulation of a boost converter.
o Perform a simulation/emulation of a grid-connected inverter.
o Perform a simulation/emulation of a grid-connected solar photovoltaic system.
4 Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung in Englisch und Deutsch.
5 Teilnahmevoraussetzungen
Formal: keine; inhaltlich: Kenntnisse in Matlab/Simulink 6 Prüfungsformen:
Leistungsnachweis in Form einer Posterpräsentation 7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestehen des Leistungsnachweises 8 Verwendung des Moduls
Wahlfach Energie, Nachhaltigkeit (E4/E6) für alle Ingenieur-Bachelorstudiengänge im Fachbereich EMT 9 Stellenwert der Note für die Modulendnote
Keine (unbenotetes Modul)
10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Marco Jung (Modulbeauftragter) 11 Sonstige Informationen
Literaturhinweise werden in der Veranstaltung genannt.
WF EN Praktikum C-HIL (Controller Hardware in the Loop)
Kenn-Nr.
WF EN
Workload 75 h
Credits 2,5 CP
Semester 4./6. Semester
Häufigkeit SoSe
Dauer 1 Semester 1 Lehrveranstaltung:
Vorlesung/Übung
Kontaktzeit 2 SWS / 24 h
Selbststudium Insgesamt 51 h
Gruppengröße offen 2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen
The course Controller-Hardware-in-the-Loop (C-HiL) is a cross-curricular course. The course aims to provide students with practical and theoretical training regarding the essential tools and methods in real-time simulations and C-HiL laboratory testing of control systems and components. The course addresses the challenges of real-time simulation with control systems. At the end of the course, participants will be able to create a set of real-time system cases using the C-HiL.
3 Inhalte
Vorlesung und Übung
- Becoming a CHiL user
o Challenges of real-time simulations and controller hardware in the loop o C-HIL workflow basics
o Time-scale model decomposition o RT simulators and controller in the loop - Modelling
o Average-mode models o Switched-mode models
o Time domain models for RT simulation o Visualization and simulation control - Implemantation
o Control design and rapid prototyping o Power converter controller implementation o Basic test automation
4 Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung in Englisch und Deutsch.
5 Teilnahmevoraussetzungen
Formal: keine; inhaltlich: Kenntnisse in Matlab/Simulink 6 Prüfungsformen:
Leistungsnachweis in Form einer Posterpräsentation 7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestehen des Leistungsnachweises 8 Verwendung des Moduls
Wahlfach Energie, Nachhaltigkeit (E4/E6) für alle Ingenieur-Bachelorstudiengänge im Fachbereich EMT 9 Stellenwert der Note für die Modulendnote
Keine (unbenotetes Modul)
10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Marco Jung (Modulbeauftragter) 11 Sonstige Informationen
Literaturhinweise werden in der Veranstaltung genannt.
WF EN Power-Hardware-in-the-Loop (P-HIL)
Kenn-Nr.
WF EN
Workload 75 h
Credits 2,5 CP
Semester 4./6. Semester
Häufigkeit SoSe
Dauer 1 Semester 1 Lehrveranstaltung:
Vorlesung/Übung
Kontaktzeit 2 SWS / 24 h
Selbststudium Insgesamt 51 h
Gruppengröße offen 2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen
The course Power-Hardware-in-the-Loop (P-HiL) is a cross-curricular course. The course aims to provide students with practical and theoretical training regarding the essential tools and methods in real-time simulations and P-HiL laboratory testing of power systems and components. The course addresses the challenges of real-time simulation in power electronics. At the end of the course, participants will be able to create a set of real-time system cases using the P-HiL laboratory system and perform time and location independent exams through the
"Open Energy Gym."
3 Inhalte
Vorlesung und Übung
- Becoming a PHIL power user
o Challenges of real-time simulations and hardware in the loop o HiL workflow basics
o Time-scale model decomposition o RT simulators and Hardware in the loop - Modeling
o Time domain models for RT simulation and HiL o Visualization and simulation control
- Implemantation
o Design and Control of Battery String Simulator o Design and Control of PV system Simulator o Design and Control of a Microgrid Simulator o Running models in virtual OPAL 4510 system 4 Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung in Englisch und Deutsch.
5 Teilnahmevoraussetzungen
Formal: keine; inhaltlich: Kenntnisse in Matlab/Simulink 6 Prüfungsformen:
Leistungsnachweis in Form einer Posterpräsentation 7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestehen des Leistungsnachweises 8 Verwendung des Moduls
Wahlfach Energie, Nachhaltigkeit (E4/E6) für alle Ingenieur-Bachelorstudiengänge im Fachbereich EMT 9 Stellenwert der Note für die Modulendnote
Keine (unbenotetes Modul)
10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Marco Jung (Modulbeauftragter) 11 Sonstige Informationen
Literaturhinweise werden in der Veranstaltung genannt.