zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

Výzkum pro budoucnost na VUT - CVOZE

04.01.2012
Doprava
Energie
Ekologické vzdělání a výchova
Výzkum pro budoucnost na VUT - CVOZE

Centrum výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energie (CVVOZE) je výzkumným pracovištěm Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně. Na jeho realizaci se podílí čtyři odborné ústavy: Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky, Ústav automatizace a měřicí techniky, Ústav elektrotechnologie a Ústav elektroenergetiky.

Svými odbornými kapacitami a vybavením pokrývá celé spektrum disciplín v oblasti elektrotechniky (elektrochemie, elektromechanika, elektrotechnologie, elektroenergetika) zejména, ale ne výhradně, ve vazbě na aktuální téma obnovitelných zdrojů energie a jejich efektivního využívání ve výrobě, dopravě a energetice.

Centrum navazuje na dlouholetou tradici výzkumu a vývoje pod hlavičkou fakulty a aspiruje na to stát se respektovanou institucí evropského významu.

Budování infrastruktury CVVOZE bylo zahájeno 1.5.2010 a zahájení pilotního provozu je plánováno na 1.1.2013.

Výzkumné programy:

Elektromechanická přeměna energie

Cílem výzkumného programu je řešení problémů optimalizace stávajících a vývoj a optimalizace nových pohonných systémů, a to v oblasti elektrických strojů, elektrických přístrojů, výkonové a řídicí elektroniky, systémů řízení a autonomních zdrojů elektrické energie. V oblasti elektrických strojů pro ekologickou dopravu je vývoj zaměřen především na zvýšení účinnosti stávajících strojů a vývoj strojů nové koncepce.

Z těchto nových, perspektivních strojů jsou to především stroje s permanentními magnety s radiálním nebo axiálním magnetickým tokem. V oblasti řízení pohonů bude kladen důraz na využití moderních typů signálových procesorů. Samostatnou a důležitou problematikou v automobilovém průmyslu bude vývoj senzorů elektrických a neelektrických veličin.

Základní zaměření:

  • Aplikovaný výzkum v oblasti elektromechanické přeměny energie.
  • Návaznost na stávající dlouhodobou spolupráci s průmyslovými podniky.
  • Kolaborativní a smluvní výzkum s dalšími podniky zabývajícími se výrobou strojů a zařízení na bázi elektromechanické přeměny energie.
  • Výzkum a vývoj nových typů senzorů pro aplikační oblasti.
  • Výzkum, vývoj a implementace energeticky optimálních algoritmů pro tento i oba další výzkumné programy Centra.

Očekávané výstupy výzkumného programu:

  • Nové, optimalizované typy elektrických strojů a jejich řídicích systémů pro použití především v ekologické dopravě.
  • Optimalizace synchronních motorů s permanentními magnety s cílem zlepšení jejich vlastností.
  • Optimalizace asynchronních motorů s cílem zlepšení účinnosti.
  • Spojení speciálních softwarových prostředků využívajících evoluční algoritmy se stávajícími softwarovými prostředky pro rutinní návrhy elektrických strojů.
  • Využití neceločíselných modelů elektrických strojů a regulátorů v elektrických pohonech.

Chemické a fotovoltaické zdroje energie

Cílem výzkumného programu je výzkum a vývoj nových materiálů a nových koncepcí pro elektrochemické zdroje proudu a funkčních vrstev pro oblast solárních prvků. Budou ověřeny nejenom parametry nových systémů, ale i životnosti zjištěné na funkčních vzorcích, popř. prototypech. Budou navrženy technologické postupy jejich přípravy. Toto bude podkladem pro zadání nabídkového řízení u potenciálních dodavatelů pro budoucího výrobce. Výzkumná a vývojová činnost bude založena zejména na vlastních projektech, pracovníci tohoto výzkumného programu se však budou podílet i na řešení projektů ostatních výzkumných programů, případně komplexních projektů výzkumného Centra ve spolupráci s průmyslovými partnery.

Základní zaměření:

  • Výzkum a vývoj elektrochemických zdrojů proudu a jejich aplikací s cílem zvýšení elektrochemické účinnosti, využitelnosti jako zdrojů pro mobilní prostředky, pro akumulaci energie z nekonvenčních zdrojů apod.
  • Výzkum, vývoj a optimalizace fotovoltaických článků a systémů se zaměřením na zvýšení účinnosti, spolehlivosti a zlevnění jejich výroby.

Očekávané výstupy

  • Zdroje pro elektrické pohony včetně optimalizace a zrychlení nabíjecích procesů.
  • Nová konstrukce standardních elektrochemických systémů (na bázi olova a niklu) umožňující zrychlené nabíjení pro použití v perspektivních oblastech (použití v mobilních prostředcích, jako úložiště energie z OZE, atd.).
  • Elektrodové materiály pro moderní elektrochemické zdroje proudu vyrobené novými postupy, levnějšími způsoby výroby, s lepšími užitnými vlastnostmi (zvýšená životnost, vyšší elektrochemická účinnost, šetrné k životnímu prostředí).
  • Zvýšení bezpečnosti nových generací elektrochemických zdrojů - snížení hořlavosti, toxicity a snížení ekologických zátěží jak ve výrobě, tak následně při recyklaci použitých systémů.
  • Nové a optimalizované diagnostické metody zjišťování kvality fotovoltaických článků, panelů a systémů.
  • Nový typ fotovoltaického článku dosahující účinnosti blížící se 20%.

Výroba, přenos, distribuce a užití elektrické energie

Výzkumná a vývojová činnost je z pohledu dlouhodobého a střednědobého horizontu založena zejména na vlastních projektech základního a aplikovaného výzkumu vycházejících z vývoje oboru a ze státní energetické koncepce, z pohledu krátkodobého horizontu pak zejména na řešení přímých zadání z průmyslu v rámci smluvního výzkumu.

Základní zaměření:

  • Aplikovaný výzkum orientovaný na optimalizaci procesů a zařízení v elektroenergetice. Základními směry výzkumu a vývoje v tomto programu budou:
  • Optimalizace parametrů výkonových spínacích přístrojů v oblasti zhášecích systémů včetně diagnostiky zhášecího procesu.
  • Optimalizace zařízení pro rozvod elektrické energie z obnovitelných zdrojů a SmartGrids.
  • Kvalita elektrické energie a EMC v napájecích systémech.
  • Zvyšování účinnosti elektrických zařízení sloužících pro osvětlení, vytápění a chlazení.
  • Zvyšování spolehlivosti a bezpečnosti napájecích systémů.

Očekávané výstupy

  • Nová zařízení sloužící v rozvodu elektrické energie se zlepšenými energeticko-ekologickými parametry.
  • Nové metodiky, doporučení a modely pro řízení energetických napájecích systémů s obnovitelnými zdroji.
  • Nové konstrukce hlavních funkčních celků výkonových spínacích přístrojů, které se budou vyznačovat menší propuštěnou energií a vyšší omezovací schopností.
  • Zvýšení spolehlivosti dodávky elektrické energie a bezpečnosti elektrických sítí.
  • Vytvoření komplexních optimalizačních modelů, které umožní vytvoření nových algoritmů řízení kogenerativních a trigenerativních zdrojů energie s cílem snížení energetické náročnosti celého systému.
  • Nové metody a algoritmy pro řízení malých i velkých energetických celků, v souladu s vizí SmartGrids (optimalizace celkových nákladů, celkové spotřebované energie a maximální využití obnovitelných zdrojů energie).
  • Nové metodiky a prostředky pro měření, hodnocení a zlepšování kvality elektrické energie.
  • Podrobná analýza materiálů a změn jejich vlastností, vyvolanými jak stárnutím izolace, tak i změnami elektrických veličin s tím souvisejících.
  • Podrobná analýza poruch v napájecích systémech, nové algoritmy a systémy chránění.

ZDROJ:http://www.vutbr.cz/vyzkum-a-vyvoj/centra-vyzkumu, CVOZE

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Chystané akce
19
8. 2017
19-26.8.2017 - Tábor, výlet, pobytová akce
LTD Polana
ASIO, spol.s r.o.
25
8. 2017
25.8.2017 - Ostatní akce
od 09:30 do cca 11:00, na YouTube
UŽITEČNÉSEMINÁŘE.CZ
28
11. 2017
28.11.2017 - Seminář, školení
Praha,
Konferenční centrum CITY - Pankrác
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí