ID:
6116
Durata (ore):
48
CFU:
6
Url:
INGEGNERIA INDUSTRIALE/Orientamento Energia e Sicurezza Anno: 3
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (25/09/2023 - 15/12/2023)
Syllabus
Obiettivi Formativi
OF 1 (Conoscenza e comprensione): Fornire una conoscenza generale sui sistemi di generazione di energia elettrica da fonti energetiche rinnovabili (FER) con particolare approfondimento sui sistemi eolici e fotovoltaici, sul loro funzionamento e sulle molteplici interazioni esistenti col sistema elettrico.
OF 2 (Capacità di applicare conoscenza e comprensione): Sviluppare la capacità di applicare le nozioni apprese a problemi ingegneristici specifici, stimolando la capacità di identificare, formulare e risolvere problemi legati alla producibilità di generatori da FER utilizzando metodi analitici, grafici e di simulazione numerica, fornendo inoltre le conoscenze di base per l’interpretazione della letteratura tecnica.
OF 3 (Autonomia di giudizio): Sviluppare la capacità di elaborazione autonoma dei concetti e di analisi critica dei risultati di elaborazioni analitiche o simulazioni, e la capacità di svolgere ricerche bibliografiche.
OF 4 (Abilità comunicative): Sviluppare la capacità comunicativa con linguaggio tecnico appropriato, la capacità di interagire con esperti del settore e la capacità di comunicare le proprie conoscenze anche a interlocutori non specialisti.
OF 5 (Capacità di apprendimento): Far acquisire un metodo di studio individuale adeguato a consentire l'approfondimento autonomo delle conoscenze e ad affrontare ulteriori tematiche del settore delle energie rinnovabili.
OF 2 (Capacità di applicare conoscenza e comprensione): Sviluppare la capacità di applicare le nozioni apprese a problemi ingegneristici specifici, stimolando la capacità di identificare, formulare e risolvere problemi legati alla producibilità di generatori da FER utilizzando metodi analitici, grafici e di simulazione numerica, fornendo inoltre le conoscenze di base per l’interpretazione della letteratura tecnica.
OF 3 (Autonomia di giudizio): Sviluppare la capacità di elaborazione autonoma dei concetti e di analisi critica dei risultati di elaborazioni analitiche o simulazioni, e la capacità di svolgere ricerche bibliografiche.
OF 4 (Abilità comunicative): Sviluppare la capacità comunicativa con linguaggio tecnico appropriato, la capacità di interagire con esperti del settore e la capacità di comunicare le proprie conoscenze anche a interlocutori non specialisti.
OF 5 (Capacità di apprendimento): Far acquisire un metodo di studio individuale adeguato a consentire l'approfondimento autonomo delle conoscenze e ad affrontare ulteriori tematiche del settore delle energie rinnovabili.
Prerequisiti
Basi teoriche di elettrotecnica.
Metodi didattici
Il corso, al fine di raggiungere gli obiettivi formativi previsti, si svolge prevalentemente attraverso lezioni frontali. Sono inoltre previste esercitazioni in laboratorio, con lo scopo di stimolare l’approccio ai problemi con autonomia e senso critico.
Tutte le attività sono svolte con supporto di slide delle lezioni.
Tutte le attività sono svolte con supporto di slide delle lezioni.
Verifica Apprendimento
L'esame consiste in una prova orale.
La prova orale è incentrata sugli argomenti trattati durante il corso. Essa ha il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza e di comprensione dei contenuti del corso e di valutare l'autonomia di giudizio, la capacità di apprendimento, l'abilità comunicativa e proprietà di linguaggio scientifico e indi valutare le facoltà logico-deduttive acquisite dallo studente. Il voto finale è espresso in trentesimi e tiene conto della valutazione ottenuta durante la prova orale.
La prova orale è incentrata sugli argomenti trattati durante il corso. Essa ha il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza e di comprensione dei contenuti del corso e di valutare l'autonomia di giudizio, la capacità di apprendimento, l'abilità comunicativa e proprietà di linguaggio scientifico e indi valutare le facoltà logico-deduttive acquisite dallo studente. Il voto finale è espresso in trentesimi e tiene conto della valutazione ottenuta durante la prova orale.
Testi
-Dispense a cura del docente.
-Teodorescu R., Liserre M., Rodriguez P., “Grid Converters for Photovoltaic and wind power systems” - Editor: Wiley
-Teodorescu R., Liserre M., Rodriguez P., “Grid Converters for Photovoltaic and wind power systems” - Editor: Wiley
Contenuti
-INTRODUZIONE: Le energie rinnovabili. Produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili. La rete di trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica. Il mercato elettrico. Sistemi di accumulo dell'energia elettrica. Meccanismi di incentivazione. Smart e micro grid.
-IMPIANTI EOLICI: Componenti di un aerogeneratore e dispositivi di controllo. Alternatori. Convertitori Statici di Potenza. Trasformatori. Turbine eoliche a velocità costante ed a velocità variabile. Controllo della velocità e della potenza generata. Effetti sulla rete elettrica. Schemi di controllo. Analisi di producibilità. Criteri di progettazione. -IMPIANTI FOTOVOLTAICI: Radiazione diretta, diffusa, riflessa e totale. Stima della radiazione media. Funzionamento di una cella fotovoltaica. Tipi di celle fotovoltaiche. Rendimento. Punto di massima potenza. Influenza dell'irraggiamento e della temperatura. Moduli, stringhe e campi fotovoltaici. Connessione in serie ed in parallelo. Struttura degli impianti fotovoltaici: inverter centralizzato, convertitore di stringa, moduli AC e moduli DC. Inverter: struttura a singolo e doppio stadio, con o senza trasformatore di isolamento. Filtri. Protezione contro sovracorrenti, sovratensioni e per contatti diretti e indiretti. Impianti grid-connected e ad isola. Rendimento. Valutazione della producibilità. Schemi di impianto. Criteri di progettazione.
-IMPIANTO MINI E MICRO-IDROELETTRICI: Tipi di turbine. Curve di rendimento. Tipologie di impianto. Analisi di producibilità. Criteri di progettazione.
-IMPIANTI DI GENERAZIONE CHE SFRUTTANO LE CORRENTI MARINE E LE MAREE E L’ENERGIA DELLE ONDE: Tipologie di impianto.
-IMPIANTI EOLICI: Componenti di un aerogeneratore e dispositivi di controllo. Alternatori. Convertitori Statici di Potenza. Trasformatori. Turbine eoliche a velocità costante ed a velocità variabile. Controllo della velocità e della potenza generata. Effetti sulla rete elettrica. Schemi di controllo. Analisi di producibilità. Criteri di progettazione. -IMPIANTI FOTOVOLTAICI: Radiazione diretta, diffusa, riflessa e totale. Stima della radiazione media. Funzionamento di una cella fotovoltaica. Tipi di celle fotovoltaiche. Rendimento. Punto di massima potenza. Influenza dell'irraggiamento e della temperatura. Moduli, stringhe e campi fotovoltaici. Connessione in serie ed in parallelo. Struttura degli impianti fotovoltaici: inverter centralizzato, convertitore di stringa, moduli AC e moduli DC. Inverter: struttura a singolo e doppio stadio, con o senza trasformatore di isolamento. Filtri. Protezione contro sovracorrenti, sovratensioni e per contatti diretti e indiretti. Impianti grid-connected e ad isola. Rendimento. Valutazione della producibilità. Schemi di impianto. Criteri di progettazione.
-IMPIANTO MINI E MICRO-IDROELETTRICI: Tipi di turbine. Curve di rendimento. Tipologie di impianto. Analisi di producibilità. Criteri di progettazione.
-IMPIANTI DI GENERAZIONE CHE SFRUTTANO LE CORRENTI MARINE E LE MAREE E L’ENERGIA DELLE ONDE: Tipologie di impianto.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
INGEGNERIA INDUSTRIALE
Laurea
3 anni
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