K-INFO
HU
EN
Belépés

Energiatárolók

Energy Storage Systems
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Energiatárolók
Energy Storage Systems
Tantárgykód BMEVIVEBV15
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 2 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló)
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa félévközi érdemjegy
Tantárgy kreditértéke 2
Tantárgyfelelős
Dr. Vajda István
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség: vajda@hit.bme.hu
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Kar
Tantárgy weboldala
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

 Az energiatárolás feladatai, különböző módjai. A tárolók specifikációjához szükséges fizikai paraméterek. Villamos energiatárolás, mágneses energiatárolás, mechanikus energiatárolás, kémiai energiatárolás jellemzői, sajátosságai. A különböző energiatárolási módok gyakorlati megjelenési formái (szuperkapacitások, szupravezetős tekercsek, lendkerekes energiatárolók, szivattyús tározók, akkumulátorok), jósági paramétereik, alkalmazási területeik. A villamos-energia minőségének javítása energiatárolók hálózatba iktatásával. A mobil energiatárolás követelményei (villamos és hibrid járművek számára). Az energiatárolás környezetvédelmi szempontjai, a megújuló energiaforrások terjedésének hatásai és az energiatárolás szükségessége.

 

1. hét

Az energiatárolás szükségessége, alkalmazásának előnyei. Energiatárolókkal szemben támasztott követelmények, az ezeket leíró általános paraméterek, összehasonlítási szempontok.

2. hét

A villamos energia tárolás közvetlen és közvetett módjai, a tároló rendszerek általános felépítése, energia‑átalakítók, hatásfokok.

3. hét

Szivattyús víztározók működésének bemutatása. A telepítés feltételei, elérhető műszaki paraméterek, környezeti hatások.

4. hét

Néhány üzemelő szivattyús víztározó rendszer bemutatása, magyarországi helyzet.

5. hét

Sűrített levegő tározók működésének bemutatása. A telepítés feltételei, elérhető műszaki paraméterek, környezeti hatások.

6. hét

Az elektrokémiai energiatárolók sajátosságai. Környezeti hatások. Az energiasűrűség és a teljesítménysűrűség kapcsolata. Áramlásos akkumulátorok fajtái, működésük.

7. hét

Statikus akkumlátortelepek akkumulátorai. Savas ólomakkumulátorok, NiCd akkumulátorok, NaS akkumulátorok

8. hét

Mobil akkumulátoros energiatárolás, a villamos járművek akkumulátorai. NiMH, NaNiCl és Li akkumulátorok. Savas ólom akkumulátorok felhasználása a járművekben. Szuperkondenzátorok.

9. hét

Szupravezetők és az energiatárolás. A II. típusú szupravezetők különleges anyagi tulajdonságai, és ezek felhasználása az energiatárolásban.

10. hét

Lendkerekes energiatárolás. Különféle alkalmazási területek, és az ezek által meghatározott különleges követelmények a rendszerre, elsősorban a veszteségekre vonatkozóan. A lendkerék méretezés mechanikai alapjai, elérhető energiasűrűség értékek különféle anyagokkal, a lendkerék alakjának megválasztása. Izotrop és anizotrop anyagú lendkerekek.

11. hét

Lendkerekes energiatároló, mint rendszer, az egyes komponensek (lendkerék, motor/generátor, vákuumrendszer, hűtőrendszer, csapágyak, elektronika) szerepe és jellemzői. Lendkerekes energiatárolás aktív és passzív csapágyakkal. Rendszerszinten elérhető fajlagos paraméterek.

12. hét

Szupravezetős mágneses energiatárolás. Az energiatároló felépítése, a méretezés mechanikai korlátai

13. hét

Hőtárolók. Hőtárolás a napenergia felhasználáshoz kapcsolódóan (sós tavak, fókuszálás tükrökkel), hőtárolás fagyasztott anyagban.

14. hét ZH

A BME-ről kikerülő villamosmérnökök felkészítése az villamos‑energia tárolásának problémájára, és a jelenlegi technológia mellett lehetséges megoldások bemutatása. A mobil és statikus energiatárolás követelményeinek bemutatása, alkalmazási példák, és az energiatárolástól várható haszon ismertetése. Alapszintű tervezési és méretezési eljárások átadása.  

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás  

Tanulástámogató anyagok

Online források
Richard Baxter:Energy Storage, 2005 ISBN-13: 978-1593700270; A. Ter-Gazarian: Energy storage for Power Systems, 1994 ISBN-13: 978-0863412646; G. Genta: Kinetic Energy Storage, 1985 ISBN-13: 978-0408013963; 14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
---
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
---
Általános szabályok
Követelmények: A szorgalmi időszakban 1 db zárthelyi, és 1 db kötelezően választható házi feladat.   Pótlási lehetőségek: 1 db pót zárthelyi, a házi feladat szintén a pótlási héten pótolható.  
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
---
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.