Faglig innhold

Bærekraftige energiteknologier som vindkraft, solkraft, bølgeenergi og brenselcelle beskrives, og det påpekes nødvendigheten av kraftelektronikk for at disse kan tas i bruk.

Omforming, styring og regulering av elektrisk energi med halvlederelementer. Analysemetoder, modellering, simulering og konstruksjon av kraftelektronikk omformere.

Valg av omformertopologier, krafthalvledere og passive komponenter. Industrielle anvendelser som likestrøm kraftforsyning, nødstrømsforsyning og induksjonsoppvarming. Kraftelektronikk for overføring, distribusjon og regulering i framtidens energisystem med smart-grid funksjonalitet behandles.

Læringsutbytte

Kunnskap:
Etter gjennomført emne skal studenten:
- beherske grunnleggende teori om kraftelektronisk energiomforming inklusiv anvendelser innen fornybar energi, energisparing og industrielle produkter.
- analysere kraftelektroniske omformere.

Ferdigheter:
Etter gjennomført emne kan studenten:
- definere, modellere og analysere sammensatte problemer innenfor Kraftelektronikk.
- konstruere kraftelektroniske omformere innen Elektrisk energiteknikk og smarte nett med begrunnede valg av relevante metoder.
- bruke sine kunnskaper til planlegging og drift av kraftelektroniske omformere i vårt nåværende og fremtidige energisystem samt industrielle anlegg og oljeinstallasjoner.

Studenten vil også ha økt sine ferdigheter i å:
- arbeide selvstendig og i grupper.
- bruke instrumenter og utstyr i laboratoriet.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger. Obligatoriske laboratorieoppgaver. Obligatorisk prosjektoppgave knyttet til anvendelse av kraftelektronikk for fornybar energi. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen, 75% og prosjekt med rapportering på engelsk, 25%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Emnet foreleses på engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Laboratoriearbeid med rapport

Anbefalte forkunnskaper

Alle som har studert de tre første årene ved Energi og Miljø, og alle som er tatt opp på Electric Power Engineering kan følge emnet.
TET4100 Kretsanalyse, TTK4105 Reguleringsteknikk, TET4110 Elektriske maskiner, eller tilsvarende kunnskaper.

Kursmateriell

Mohan, Undeland, Robbins: Power Electronics: Converters, Applications and Design. 3rd Edition. John Wiley og Sons, 2003. Forelesningsnotater.