Electrónica en los Sistemas de Energías Renovables
(Curso Académico 2018 - 2019)
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1. Datos descriptivos de la asignatura
  • Código: 335662291
  • Centro: Escuela de Doctorado y Estudios de Postgrado
  • Lugar de impartición: Escuela Superior de Ingeniería y Tecnología. Sección de Ingeniería Industrial
  • Titulación: Máster Universitario en Ingeniería Industrial
  • Plan de Estudios: 2017 (publicado en 31-07-2017)
  • Rama de conocimiento: Ingeniería y Arquitectura
  • Itinerario/Intensificación: Electrónica
  • Departamento/s:
  • Área/s de conocimiento:
    • Física Aplicada
  • Curso: 2
  • Carácter: Optativa
  • Duración: Segundo cuatrimestre
  • Créditos ECTS: 3,0
  • Modalidad de impartición: Presencial
  • Horario: Ver horario
  • Dirección web de la asignatura: Ver web de la asignatura
  • Idioma: Castellano e Inglés (Decreto 168/2008: un 5% será impartido en Inglés)
2. Requisitos para cursar la asignatura
No se han establecido
3. Profesorado que imparte la asignatura

Profesor/a Coordinador/a: MARIO MATEO JAKAS IGLESIA

Grupo: (Teoría) T1
Departamento: Física
Área de conocimiento: Física Aplicada
Tutorías Primer cuatrimestre:
HorarioLugar
Miércoles de 9 a 12:30. (El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas a los alumnos en tiempo y forma) Edif. de Física y Matemáticas, cuarta planta, pasillo de Física, despacho no. 25.
Jueves de 10 a 12:30 (El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas a los alumnos en tiempo y forma) Edif. de Física y Matemáticas, cuarta planta, pasillo de Física, despacho 25.
Tutorías Segundo cuatrimestre:
HorarioLugar
Lunes y Martes de 13 a 16. (El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas a los alumnos en tiempo y forma) Edif. de Física y Matemáticas, cuarta planta, pasillo de Física, despacho 25.
Teléfono (despacho/tutoría): 922 31 82 34
Correo electrónico: mmateo@ull.es
Web docente: Ver web del docente
4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
  • Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Ingeniería Electrónica
  • Perfil profesional: Ingeniería Industrial
5. Competencias

Específicas: Instalaciones, plantas y construcciones complementarias

  • IP6 - Conocimientos y capacidades para realizar verificación y control de instalaciones, procesos y productos.
  • IP7 - Conocimientos y capacidades para realizar certificaciones, auditorías, verificaciones, ensayos e informes.

Específicas: Tecnologías industriales

  • TI1 - Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas de generación, transporte y distribución de energía eléctrica.
  • TI6 - Conocimientos y capacidades que permitan comprender, analizar, explotar y gestionar las distintas fuentes de energía.
  • TI7 - Capacidad para diseñar sistemas electrónicos y de instrumentación industrial.

Específicas: Ingeniería electrónica

  • IE6 - Capacidad para abordar la problemática inherente a la electrónica de potencia y la generación de la energía eléctrica.

Básicas

  • CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
  • CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
  • CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
6. Contenidos de la asignatura

Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

- Profesor/a: Mario Jakas Iglesia

T1. Presentación - Uso de la energía. Efectos sobre el medio ambiente. El efecto invernadero. Porqué y dónde entra la electrónica en los sistemas de energías renovables.
T2. La celda fotovoltaica. Características físicas y eléctricas del generador fotovoltaico. Conexión de celdas entre sí. El ensombrecimiento parcial de un panel fotovoltaico. El diodo derivación y de bloqueo.
T3. El simulador por ordenador de sistemas de potencia PSIM.
T4. Convertidores CC/CC. Tipos, características y parámetros de diseño.
T5. El MPPT. Clases. Circuitos electrónicos para llevar a cabo el MPPT.
T6. Control de carga y MPPT.
T7. Baterías. Tipos. Características. El gestor de carga y descarga.
T8. Inversores (CC/CA). Tipos. Dispositivos electrónicos comúnmente usados en los inversores. Pérdidas de energía en la conmutación. Ejercicio con PSIM.
T9. Energía eólica. Generadores, tipos.
T10. El transformador y el motor de inducción. Circuitos equivalentes.
T11 El generador de inducción con devanado rotórico. Control de par por medio de resistencias rotóricas. generador de induccion con doble alimentación (DFIG).
T12. El control estático de desfase (SVC).

Actividades a desarrollar en otro idioma

En virtud de lo dispuesto en la normativa autonómica (Decreto 168/2008, de 22 de julio ) un 5% del contenido será impartido en inglés, por lo tanto, se solicitará a los alumnos que realicen trabajos en donde la información y la documentación técnica se encuentre escrita en idioma inglés. Así mismo, todos los temas contendrán al menos un problema escrito en idioma inglés que serán explicados al momento de desarrollar y resolver los problemas.
7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante

Descripción

La metodología docente de la asignatura consistirá en:
- Clases teóricas y prácticas (2 horas/semana), a lo largo de las cuales se explicarán los contenidos teóricos del temario y se resolverán problemas que ayuden a entender el contenido de esta asignatura.
- Clases prácticas en el aula de informática. Cuando sea oportuno se indicará algunos casos prácticos en donde deberán aplicar los conocimientos introducidos y desarrollados previamente, y para lo cual deberán hacer uso del software de simulación específico del tema.
 

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante

Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total horas Relación con competencias
Clases teóricas 14,00 0,00 14,0 [CB6], [CB8], [IP6], [IP7], [TI1], [TI6], [IE6]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio) 7,00 0,00 7,0 [CB6], [CB7], [CB10], [TI1], [TI6], [TI7], [IE6]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias 2,00 0,00 2,0 [CB6], [CB9], [TI6], [TI7]
Realización de trabajos (individual/grupal) 1,00 9,00 10,0 [CB7], [CB9], [CB10], [TI6], [TI7]
Estudio/preparación de clases teóricas 0,00 20,00 20,0 [CB9], [CB10]
Estudio/preparación de clases prácticas 0,00 10,00 10,0 [CB9], [CB10], [TI6], [TI7]
Preparación de exámenes 0,00 6,00 6,0 [CB9], [CB10], [TI6], [TI7]
Realización de exámenes 3,00 0,00 3,0 [CB9], [CB10], [TI6], [TI7]
Asistencia a tutorías 3,00 0,00 3,0 [CB9], [CB10]
Total horas 30.0 45.0 75.0
Total ECTS 3,00
8. Bibliografía / Recursos

Bibliografía básica

/1/ Electrónica
 
de potencia : circuitos, dispositivos y aplicaciones / Muhammad H.
 
Rasid (2004)

/2/ Wind and solar power systems / Mukund R. Patel (1999)

/3/ Sistemas
 
eólicos de producción de energía eléctrica / coordinadores, José Luis
 
Rodríguez Amenedo, Santiago Arnalte Gómez, Juan Carlos Burgos
 
Díaz (2003)

/4/  Power electronics : converts, applications, and design / Ned Mohan, Tore M. Undeland, William P. Robbins (2003) - Power electronics : converts, applications, and design / Ned Mohan, Tore M. Undeland, William P. Robbins (1995) 

/6/ Electrónica de potencia : Convertidores AC-DC / J.D. Aguilar Peña, Francisco Martínez Hernández, Catalina Rus Casas (1996)

Bibliografía complementaria

/1/
Electrónica de potencia / Daniel W. Hart; traducción Vuelapluma; revisión técnica Andrés Barrado Bautista...[et.al.] (2004)

/2/
Electrónica industrial : dispositivos, máquinas y sistemas de potencia industrial / James T. Humphries, Leslie P. Sheets (1996)

/3/
Renewable energy / Godfrey Boyle (2004)

Otros recursos

Programas de simulación por ordenador disponibles en el aula de ordenadores.

9. Sistema de evaluación y calificación

Descripción

Para la evaluación del alumno, se tendrán en cuenta la presentación de los proyectos solicitado a lo largo del curso, así como la resolución de una prueba de evaluación presencial conteniendo los temas desarrollados en esta asignatura.

La nota obtenida en los proyectos solicitados y la realización de las prácticas tendrá un peso del 50% en la calificación final.

La nota del examen será el restante 50% en la calificación final.

En todo caso, las dos partes indicadas deberán de estar aprobados para poder realizar la media y aprobar la asignatura.

Estrategia Evaluativa

Tipo de prueba Competencias Criterios Ponderación
Pruebas objetivas [CB6], [CB9], [IP6], [IP7], [TI1], [TI6], [IE6] Los resultados obtenidos sean ser correctos y debidamente justificados.
La utilización correcta de las unidades, y los esquemas o las representaciones gráficas.
Las explicaciones deben ser claras y concisas.
25 %
Pruebas de desarrollo [CB7], [CB8], [CB9], [TI1], [TI6], [TI7], [IE6] Los resultados obtenidos sean ser correctos y debidamente justificados.
La utilización correcta de las unidades, y los esquemas o las representaciones gráficas.
Las explicaciones deben ser claras y concisas.
25 %
Trabajos y proyectos [CB6], [CB9], [TI1], [TI6], [IE6] Estar presentadas en tiempo y forma. Utilizar correctamente las unidades, y los esquemas o representaciones gráficas. Explicaciones claras y concisas. 25 %
Informes memorias de prácticas [CB6], [CB7], [CB9], [CB10] Estar presentadas en tiempo y forma. Utilizar correctamente las unidades, y los esquemas o representaciones gráficas. Explicaciones claras y concisas. 25 %
10. Resultados de Aprendizaje
Al finalizar esta asignatura, los alumnos deberán ser capaces de:
- poder reconocer las posibles aplicaciones de la electrónica en las energías renovables;
- analizar los convertidores básicos utilizados en los generadores eléctricos a partir de energías renovables.
- elegir el convertidor más adecuado a partir de las características de la potencia demandada.
11. Cronograma / calendario de la asignatura

Descripción

* La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Segundo cuatrimestre

Semana Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo presencial Horas de trabajo autónomo Total
Semana 1: T1 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 2: T2 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 3: T3 Clase práctica 2.00 3.00 5.00
Semana 4: T4 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 5: T5 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 6: T6 Clase práctica y seminario. 2.00 3.00 5.00
Semana 7: T7 Clase práctica 2.00 3.00 5.00
Semana 8: T7 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 9: T8 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 10: T9 Clase práctica 2.00 3.00 5.00
Semana 11: T10 Clase de teoría 2.00 3.00 5.00
Semana 12: T11 Clase de teoria. 2.00 3.00 5.00
Semana 13: T11 Clase práctica 2.00 3.00 5.00
Semana 14: T12 Clase práctica y seminario 2.00 3.00 5.00
Semana 16 a 18: Prueba objetiva Realización de prueba objetiva.
Entrega de los trabajos encargados durante el curso.
2.00 3.00 5.00
Total 30.00 45.00 75.00
Fecha de última modificación: 14-06-2018
Fecha de aprobación: