Technische Universität Ilmenau

Elektrische Energiewandlung - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Elektrische Energiewandlung im Studiengang Diplom Elektrotechnik und Informationstechnik 2017
Modulnummer200561
Prüfungsnummer2100903
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer 2166 (Elektrothermische Energiewandlung)
Modulverantwortliche(r) Dr. Ulrich Lüdtke
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 45 Minuten
Details zum Abschluss
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

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

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

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.

Inhalt
  • 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
Medienformen

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

Literatur

[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.

Lehrevaluation