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Dezentrale Elektroenergiesysteme und Stromspeicher

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Dezentrale Elektroenergiesysteme und Stromspeicher
Modulbezeichnung (engl.): Decentralized Electric Power Systems and Energy Storage Facilities
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2022
Code: EE1609
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P212-0014, P212-0015
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
4V+2P (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
7
Studiensemester: 6
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projektarbeit, Praktische Prüfung mit Ausarbeitung (2 Laborversuche, unbewertet)

[letzte Änderung 13.12.2018]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

EE1609 (P212-0014, P212-0015) Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2022 , 6. Semester, Pflichtfach
E2608 (P211-0070, P211-0073) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 6. Semester, Pflichtfach, technisch
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 7 Creditpoints 210 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 142.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Michael Igel
Dozent: Prof. Dr. Michael Igel

[letzte Änderung 16.09.2018]
Lernziele:
Der Studierende besitzt nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung Kenntnisse über die normativen und technischen Regelwerke, die in Deutschland für den Netzanschluss dezentraler Energieerzeugungsanlagen (DEA) gelten und kann diese Regelwerke anwenden. Darüber hinaus kennt er die wesentlichen technischen Komponenten bzgl. des Aufbaus und der Funktionsweise dezentraler Energieerzeugungs¬anlagen. Er ist in der Lage, mit Netzberechnungsprogrammen sowohl die netzphysikalischen Vorgänge in elektrischen Netzen unter Berücksichtigung DEA zu berechnen als auch die leistungselektronischen Komponenten von DEA mit Hilfe eines Simulationsprogramms nachzubilden. Er hat grundlegende Kenntnisse von elektrochemischen Energiespeichern und kann Energiespeicher dimensionieren

[letzte Änderung 13.12.2018]
Inhalt:
1.         Normative und technische Regelwerke
2         Stromerzeugung mit dezentralen Energieerzeugungsanlagen
-         Wind- und Photovoltaikanlagen
- Berechnung der Netzspannung am Netzanschlusspunkt
-         Verschiebungsfaktor am Netzanschlusspunkt
-         Netzstromrichter als geregelte Stromquellen
 
3         Netzanschlussbedingungen für dezentrale Energieerzeugungsanlagen
-        Spannungshaltung und Frequenzstützung
-        Verhalten im Normalbetrieb (Blindleistungsbereitstellung)
-         Verhalten im Fehlerfall (LVRT)
 
4        Stromspeicher
-         Elektrochemische Energiespeicher
-         Batteriemanagementsysteme
-         Netzanbindung elektrochemischer Energiespeicher
 
5        Simulation dezentraler Erzeugungsanlagen
-         SIMPLORER: Leistungselektronische Komponenten
-         MathLab / Simulink: Systeme und deren Regelung
-         ATPDesigner/ATP: Erweiterte Lastflussberechnung in Stromnetzen mit DEA

[letzte Änderung 18.07.2019]
Literatur:
Andrea, Davide: Battery management systems for large lithium-ion battery packs, Artech House, 2010, ISBN 978-1-60807-104-3
Happoldt, Hans; Oeding, Dietrich: Elektrische Kraftwerke und Netze, Springer, 1978

[letzte Änderung 18.07.2019]
[Tue Dec  6 22:45:15 CET 2022, CKEY=e3E2608, BKEY=ee3, CID=EE1609, LANGUAGE=de, DATE=06.12.2022]