SylabUZ

Generate PDF for this page

Power electronic interfaces - course description

General information
Course name Power electronic interfaces
Course ID 06.0-WE-EP-InterfEnergoel-SPiE
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Electrical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2023/2024
Course information
Semester 6
ECTS credits to win 4
Course type optional
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Credit with grade
Laboratory 15 1 9 0,6 Credit with grade

Aim of the course

Zapoznanie studentów z podstawowymi układami i właściwościami przekształtników energoelektronicznych pracujących w charakterze interfejsów OZE. Ukształtowanie umiejętności doboru typu, topologii oraz parametrów interfejsów energoelektronicznych w rozproszonych elektroenergetycznych systemach dystrybucyjnych. Uświadomienie znaczenia sposobów i jakości przekształcania energii elektrycznej.

Prerequisites

Energoelektronika

Scope

Charakterystyka rozproszonych źródeł energii. Charakterystyka rozproszonych elektroenergetycznych systemów dystrybucyjnych z OZE. Sprzęganie źródeł energii elektrycznej OZE z systemem dystrybucyjnym. Układy współpracujące z siecią i układy autonomiczne. Przekształtniki energoelektroniczne z algorytmami MPPT do sprzęgania OZE prądu stałego oraz prądu przemiennego. Interfejsy energoelektroniczne ze sprzężeniem typu DC Bus oraz typu HFAC. Interfejsy energoelektroniczne z dwukierunkowym przepływem energii stosowane w magazynach energii. Właściwości interfejsów energoelektronicznych w układzie typu Grid Tied współpracujących z siecią elektroenergetyczną, w układzie typu Off Grid do systemów autonomicznych oraz w układzie hybrydowym do systemów z zasobnikiem energii. Trendy rozwojowe interfejsów energoelektronicznych OZE i magazynów energii. Cyfrowe algorytmy synchronizacji przekształtników z siecią PLL. Cyfrowe algorytmy sterowania interfejsami energoelektronicznymi. Oddziaływanie interfejsów energoelektronicznych na sieć elektroenergetyczną.

 

Teaching methods

Wykład: wykład konwencjonalny (multimedialny), wykład problemowy

Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne, praca w grupach

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład

Ocena jest ustalana na podstawie wyników kolokwiów.

Laboratorium

Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną z ocen cząstkowych wystawianych za wykonane przez studentów sprawozdanie z każdych zajęć laboratoryjnych.

Ocena końcowa

Ocena końcowa przedmiotu jest wyznaczana na podstawie ocen ze wszystkich form przedmiotu z wagą: wykład 50%, laboratorium 50%.

Recommended reading

1. Bogdan Szymański, Instalacje fotowoltaiczne, Edycja 2020, wydanie IX,Globenergia, 2020.
2. Alfred Rufer, Energy Storage Systems and Components, CRC Press, Taylor & Francis Group, 2018.
3. Duer Stanisław, Elektryczne systemy zasilania z odnawialnymi źródłami energii, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin 2018.
4. Siegfried Heier, Grid Integration of Wind Energy: Onshore and Offshore Conversion Systems, John Wiley & Sons, Ltd., 2014.
5. Bimal K. Bose, Power Electronics in Renewable Energy Systems and Smart Grid: Technology and Applications, Wiley-IEEE Press, 2019.
5. Ewa Klugmann-Radziemska, Odnawialne źródła energii Przykłady obliczeniowe, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, 2015.
6. Hee-Je Kim, Solar Power and Energy Storage Systems, Jenny Stanford Publishing 2019.
7. Dmitri Vinnikov, Samir Kouro, Yongheng Yang, Emerging Converter Topologies and Control for Grid Connected Photovoltaic Systems, MDPI Basel, Switzerland, 2020.

Further reading

1. Kramer W., Chakraborty S., Kroposki B., Thomas H.: Advanced power electronics interfaces for distributed energy systems. Part I, Systems and topologies. NREL National Renewable Energy Laboratory, NREL/TP-581-42672, 2003.
2. Chakraborty S., Kroposki B., Kramer W.: Advanced power electronics interfaces for distributed energy systems. Part 2: Modeling, Development, and Experimental Evaluation of Advanced Control Functions for Single-Phase Utility-Connected Inverter. NREL/TP-550-44313, 2008. 
3. Grażyna Jastrzębska, Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne. WNT, Warszawa, 2011.
4.  Rashid M. H. , Alternative Energy in Power Electronics, Butterworth-Heinemann, 2015.
5.  Bimal K. Bose, Power Electronics and Motor Drives (Second Edition), Academic Press, 2021.
6. Blaabjerg F., Control of Power Electronic Converters and Systems, Academic Press, 2018.
7. D. Grahame Holmes, Thomas A. Lipo, Pulse Width Modulation For Power Converters Principles and Practice, IEEE PRESS, 2003.
8. Muhammad H. Rashid, Power Electronics Handbook, Fourth Edition, Butterworth-Heinemann is an imprint of Elsevier, 2018.
9.  Ersan Kabalci, Hybrid Renewable Energy Systems and Microgrids, Academic Press, 2021.

Notes


Modified by dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ (last modification: 13-03-2023 22:44)