Popis předmětu - B1M13AEZ

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
B1M13AEZ Aplikace elektrochemických zdrojů
Role:PZ Rozsah výuky:2P+2L
Katedra:13113 Jazyk výuky:CS
Garanti:Hrzina P. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Hrzina P., Papež V. Kreditů:5
Cvičící:Hrzina P., Papež V., Reichl T. Semestr:Z

Anotace:

Po krátkém úvodu do chemických reakcí běžných v elektrochemických zdrojích, jsou detailně probrány technologie a výroba dnes běžných akumulátorových baterií a primárních článků. V předmětu je prezentován současný stav na poli baterií pro jednotlivé druhy aplikací - elektromobilita, stacionární zálohovací systémy a energetika. Důraz je také kladen na trendy v současném použití bateriových uložišť pro vyrovnávání charakteristik sítě, především ve spojení s OZE.

Cíle studia:

Studenti se seznámí s vlastnostmi základních typů elektrochemických zdrojů, jejich použitím při realizaci elektronických obvodů, technologií návrhu systémů s akumulátory a postupy při uvádění do chodu realizovaných zařízení

Osnovy přednášek:

1. Základní chemické a elektrochemické reakce v oboru elektrochemických zdrojů
2. Způsoby akumulace energie, základní pojmy a veličiny
3. Primární články, vlastnosti, využití
4. Olověné akumulátory - typy, konstrukce, parametry a použití
5. Alkalické akumulátory NiCd, NiMH, konstrukce, charakteristiky, použití
6. Lithiové akumulátory Li-ion, Li-pol, výkonové aplikace
7. Velkoobjemové elektrolytické akumulátory - redox systémy
8. Bezpečnostní pravidla zacházení s akumulátorovými bateriemi, rizika, měření a diagnostika.
9. BMS, acupack, využití akumulátorů ve spotřební elektronice
10. Využití akumulátorových baterií pro nezávislou trakci
11. Stacionární aplikace (UPS systémy), spolupráce UPS s návaznými systémy
12. Hybridní systémy využívající elektrochemické způsoby akumulace energie
13. Ekologické a ekonomické aspekty použití akumulátorových baterií
14. Perspektivní technologie a budoucniost využití elektrochemických zdrojů

Osnovy cvičení:

1. Organizace práce, bezpečnost práce v laboratoři 2. Elektrochemické potenciály kovů
3. Základy simulace elektrochemických zdrojů
4. Vybíjecí charakteristiky primárních článků
5. Nabíjecí charakteristiky akumulátorů - Pb, Li-ion, LiFePo4
6. Nabíjecí charakteristiky akumulátorů - NiCd, NiMh
7. Vybíjecí charakteristiky akumulátorů
8. Měření vnitřního odporu akumulátorů
9. Měření oteplení akumulátorové baterie, rozložení tepla - termovize
10. Měření chování BMS
11. Mikrocyklování a rekuperace energie v nezávislé trakci
12. Měření základních charakteristik UPS systémů
13. Toky energií ve fotovoltaickém offgrid systému.
14. Zápočet

Literatura:

[1] Cetl, T.: Aplikace elektrochemických zdrojů, skriptum ČVUT, 2004
[2] Battery university, dostupné online z http://batteryuniversity.com
[3] Linden's handbook of batteries / Thomas B. Reddy, 4th ed. New York : McGraw-Hill, 2011.

Požadavky:

Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B1M13AEZ

Klíčová slova:

Elektrochemické zdroje, sekundární články, akumulátory, UPS

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
MPEEM3_2018 Technologické systémy PZ 3


Stránka vytvořena 9.4.2021 19:51:03, semestry: Z/2020-1, L/2021-2, L/2020-1, Z,L/2022-3, Z/2021-2, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.