Nowe podsystemy energoelektroniczne o wysokiej gęstości mocy jako podstawa przyszłych mikrosieci hybrydowych
Jednym z największych współczesnych problemów jest zanieczyszczenie środowiska i stały wzrost zużycia energii elektrycznej. W tym aspekcie ważnym kierunkiem jest redukcja emisji poprzez wykorzystanie zielonych technologii, zwłaszcza w pojazdach elektrycznych (EV). Plan elektryfikacji pojazdów zaostrza jednak problem zapotrzebowania na energię elektryczną. Obecna infrastruktura sieci AC nie jest kompatybilna z OZE. Jednocześnie prąd stały nn (LVdc) ma naturalne zastosowanie w OZE, systemach magazynowania energii, EV itp. Sieć LVdc może rozwiązać problemy dalszego zwiększania produkcji energii odnawialnej, elektryfikacji pojazdów i zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska. Pomimo korzyści płynących z koncepcji LVdc, jej implementacja jest prawie zerowa. Głównym problemem jest niedojrzały poziom energoelektroniki, ponieważ u-sieci DC mają znaczną ilość nieporęcznych urządzeń energoelektronicznych. Po drugie, jest "problem kury i jajka", ponieważ nie ma oczywistego modelu biznesowego dla inwestorów, i nie też widzą dużego rynku i możliwości biznesowych dla urządzeń DC z powodu braku sieci LVdc. W tym kontekście celem projektu jest przyspieszenie transformacji energetycznej poprzez opracowanie zaawansowanych przetwornic energoelektronicznych, fundamentalnych dla przyszłych hybrydowych u-sieci. Proponowany projekt opiera się na kilku założeniach. Jedną z głównych hipotez jest koncepcja przetwornic dwufunkcyjnych (lub uniwersalnych) rozwiązujących "problem kury i jajka". Urządzenia te zapewniają podłączenie urządzeń wytwarzających energię odnawialną i akumulatorów do sieci AC i ponowne podłączenie do sieci DC bez modernizacji. Kolejny zestaw hipotez dotyczy zaawansowanych układów , których nowe topologie i podzespoly oraz niekonwencjonalne podejścia do projektowania pomogą osiągnąć wysoką gęstość mocy w przetwornicach przystosowanych do DC. Ponadto zastosowanie AI pomoże zoptymalizować projektowanie urządzeń energoelektronicznych. Główny cel projektu zostanie osiągnięty dzięki holistycznej metodologii badawczej, która łączy metody matematyczne i wiedzę z zakresu elektrotechniki. Pomyślna realizacja tego projektu odegra bardzo ważną rolę dla społeczeństwa i systemu energetycznego. Ważnym celem projektu jest również zainicjowanie długoterminowych badań strategicznych w dziedzinie mikrosieci DC poprzez stworzenie silnej i zrównoważonej grupy badawczej.
Informacje szczegółowe
- Program finansujący:
- SONATA_BIS
- Instytucja:
- Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
- Porozumienie:
- UMO-2023/50/E/ST7/00097 z dnia 2024-12-02
- Okres realizacji:
- brak danych - brak danych
- Kierownik projektu:
- prof. dr hab. inż. Ryszard Strzelecki
- Realizowany w:
- Katedra Energoelektroniki i Maszyn Elektrycznych
- Typ zgłoszenia:
- Krajowy Program Badawczy
- Pochodzenie:
- Projekt krajowy
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 8 razy