Elektrische Energiewandlung - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Mathematik 1-3, Physik 1-2, Allgemeine Elektrotechnik 1-3, Theoretische Elektrotechnik 1

Die Studierenden kennen und verstehen nach der Vorlesung und dazu gehörigen Übungen die grundlegenden Formen der verschiedenen elektrischen Energiewandlungsformen. Sie sind in der Lage, für einfache elektromechanische Wandler die Systemgleichungen aufzustellen, zu linearisieren, in die Standardform zu überführen und numerisch mit einem zeitdiskreten Verfahren (MATLAB/Simulink) zu lösen. Die Studierenden kennen thermoelektrische, photoelektrische, chemoelektrische und hydrodynamische Energiewandlungsverfahren. Sie verstehen die physikalischen Funktionsprinzipien und sind in der Lage, die Wandlungsformen hinsichtlich Leistung, Wirkungsgrad und spezieller Besonderheiten zu beurteilen.

• Übersicht
• Elektromechanische Wandlung im elektrischen Feld
  - Mikromechanische Antriebe
• Elektromechanische Wandlung im magnetischen Feld
  - Magnetlager, Ventilsteuerungen, Motoren, Generatoren
• Thermoelektrische Wandlung
  - Stromwärme, Erwärmung durch Umpolarisierung
  - Glühemission
  - Seebeck, Peltier und Thomson Effekt
• Chemoelektrische Wandlung
  - Elektrolyse, Akkumulator, Brennstoffzelle
• Photovoltaische Systeme
• Elektrokinetische Energiewandlung
  - Hydrodymanische Wandlung im elektrischen Feld
  - Hydrodynamische Wandlung im magnetischen Feld

Der Tafelvortrag wird durch Powerpoint-Präsentationen ergänzt. Die Präsentationen sind als pdf-Dokument aus dem Intranet abrufbar.

[1] R. Decher: Direct Energy Conversion - Fundamentls of Electric Power Production, Oxford University Press, New York, ISBN 0-19-509572-3, 1997.
[2] K.J. Binns, P.J. Lawrenson, C.W. Trowbridge: The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields, John Wiley & Sons Ltd, ISBN: 978-0-471-92460-9, 1994.
[3] H.-G. Wagemann, H. Eschrich: Grundlagen der photovoltaischen Energiewandlug Stuttgart, B.G. Teubner, 1994.
[4] H. Wendt, V. Plazak: Brennstoffzellen Düsseldorf, VDI-Verlag, 1992.