Hoppa till huvudinnehållet

MJ2419 Energilagringssystem 4,0 hp

Kursen "Energilagringssystem" täcker behovet av en kompakt kurs baserad på grundläggande kunskap om både teknik och tillämpningsområden för olika beprövade lösningar samt en sammanfattning av materialteknik och behovet av vidareutveckling av material och system för energilagring. En översikt ges som omfattar principer, konstruktionsparametrar, materialproduktion och innovation, kringutrustning, ro.ro. Fokus ligger särskilt på möjligheterna till integration och sammanvävning av flera energilagringstekniker tillsammans med flertalet energiomvandlingsmetoder och olika kraftverk inom det framtida elnätet.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se information från rätt kursplan och kursomgång.

Rubriker med innehåll från kursplan MJ2419 (VT 2020–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Kursen Teknik o Materialler till Energilagring levererar grundläggande kunskap om principerna och tillämpningen av beprövade tekniker och metoder för energilagring samt vidareutvecklingstrenderna för hela detta ämnesområde. Behovet av en sådan profilerad kurs är stor speciellt vad gäller kondenserad kunskap och inriktad förståelse av den viktiga rollen som energilagring förväntas spela i våra framtida energisystem. Kursen är ett tillägg till och en direkt fortsättning på redan inlästa kurser om energiomvandling, energianvändning, kraftverksteknik och elnätsystem, där också en utvidgad syn på energilagring tillsammans med materialteknik och materialproduktion behövs.

Den teknologiska aspekten beblandar kunskap från ämnesområdena maskinteknik, termodynamik, kemiteknik och elteknik, med betoning på synergin mellan dem och på rollen som de olika metoderna för energilagring tillsammans kan spela i framtidens innovativa energisystem.

Mer specifikt, kursinnehållet fokuserar på de följande huvudområdena : 
- Kinetisk och potentiellkraftslagring – vattenmagasin, svänghjul, komprimerad luft;
- Termisk energilagring – högvärdig värme, lågvärdig värme, köldlagring, flytande luft;
- Termisk energilagring i form av latent värme – fasövergångsmaterial;
- Elektrokemiska processer – elektrolys, vätgas, bränsleceller; syntetiska bränslen;
- Elektrokemiska batterier – etablerade tekniker och nya lovande uppfinningar;
- Materialutmaningar och behov av vidareutveckling;
- Integration av kraftverk med energilagring inom elnätet.   

Lärandemål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna: 

  •  Uppskatta behovet av energilagring inom ett slutet system, föreslå passande metoder och tekniker till energilagringslösningar;
  •  Identifiera tekniker och material till energilagring och deras typiska tillämpningsområden samt fördelar och nackdelar eller begränsningar;
  •  Leverera enkla beräkningar på nödvändig storlek, produktionskapacitet och operativa förhållanden av energilagringssystem;
  •  Lista ut utvecklingsbehov, potentiella förbättringar, innovationsmöjligheter;
  • Bedöma lovande integrationsaspekter mellan olika energilagringslösningar tillsammans med olika kraftverk inom hybrida energiomvandlingssystem;  
  •  Kalkylera verkningsgrader och beräkna optimeringspotentialen av energilagringslösningar för sig eller i samband med deras integration med kraftproducenter i energisystemet;   
  • Värdera ekonomiska aspekter och enkla budgetförhållanden för energilagringslösningar.  

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Slutförd kurs MJ2404 Energiomvandlingssystem eller motsvarande kurs på minst 6 hp.

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Course literature and suggested reading will be listed in the course syllabus.


Course literature and suggested reading will be listed in the course syllabus.

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

A, B, C, D, E, FX, F

Examination

  • TEN1 - Tentamen, 2,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • ÖVN1 - Övning, 1,0 hp, betygsskala: P, F
  • ÖVN2 - Övning, 1,0 hp, betygsskala: P, F
Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

ÖVN1, Övning / Exercise, 1,0 hp, P/F
ÖVN2, Övning / Exercise, 1,0 hp, P/F
TEN1, Tentamen / Exam, 2,0 hp, A-F 

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb MJ2419

Ges av

Huvudområde

Maskinteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd