Disciplina Curricular
Conversão Electrónica e Armazenamento de Energia SCC
Mestrado Bolonha em Engenharia Aeroespacial - MEAer 2021
Contextos
Grupo: MEAer 2021 > 2º Ciclo > Área Principal > Especializações > Especialização Principal - Aviónica > Especialização Secundária - Aviónica > Eletrónica e Telecomunicações
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Conceitos básicos de eletrotecnia e de eletrónica
Objectivos
Adquirir competências para: 1. Selecionar e utilizar dispositivos eletrónicos de potência; 2. Analisar e projetar circuitos de potência de conversão eletrónica comutada para sistemas de armazenamento de energia elétrica; 3. Sintetizar os circuitos de regulação de conversores eletrónicos comutados para aplicação em sistemas de armazenamento de energia elétrica.
Programa
1. Dispositivos eletrónicos de potência: díodos PN, PIN e SiC Schottky; transistores bipolares de junção; transistores MOSFET e bipolares de porta isolada IGBT e IEGT; tiristores e tiristores GTO, IGCT e ETO; díodos, transistores e tiristores de efeito de campo de junção (FCD, SIT, VJFET, BSIT, SITh) em Si, SiC e C: Caraterização, perdas, proteções e comando. Associações série e paralelo, cascode generalizado. 2. Análise e síntese de topologias de conversão eletrónica comutada de energia elétrica: conversão dc-dc, dc-ac, ac-dc e ac-ac. 3. Sistemas de armazenamento de energia elétrica. 4. Introdução ao estudo da regulação linear e não linear de conversores comutados. Modelação linear e não linear. Síntese de compensadores e comando linear e não linear para aplicações em sistemas de armazenamento de energia elétrica.
Metodologia de avaliação
50% de avaliação continua/50% de avaliação não continua
Componente de Competências Transversais
O ensino interativo em todas as aulas e a avaliação contínua promovem a capacidade de trabalho, a liderança e interação de estudantes em grupos heterogéneos. São usados métodos de simulação, projeto e experimentação como abordagem à investigação atual em conversores comutados. A UC permite o desenvolvimento de competências transversais em Pensamento Crítico, nomeadamente pensamento estratégico e abordagens à resolução de problemas, nas fichas, simulações trabalho de laboratório e relatório; Competências interpessoais e intrapessoais (oral, organizacional e trabalho em equipa, autodisciplina, perseverança, auto-motivação,na coordenação do trabalho laboratorial e respetivos relatórios); e Literacia da informação e dos media (capacidade de localizar e aceder a informações, bem como para analisar e avaliar os conteúdos dos media, no estudo, simulações e relatórios). A percentagem de avaliação associada a essas competências estima-se na ordem dos 20%.
Componente Laboratorial
A componente laboratorial é constituída por: 1) simulação de sistemas de armazenamento de energia; 2) ensaios laboratoriais de semicondutores de potência e conversores electrónicos para conversão de energia. Cada trabalho dispõe do respectivo guia. A componente laboratorial é realizada em grupo, e avaliada individualmente com base no conhecimento demonstrado e em e-relatórios, efetuados durante as respetivas aulas de laboratório, comparando e discutindo resultados teóricos, experimentais e de simulação.
Componente de Programação e Computação
As simulações de conversão e sistemas de armazenamento exigem a utilização de ferramentas computacionais (MatLab) para encontrar as soluções dos respetivos modelos. São necessárias e usadas as competências de abstração, automação, decomposição, depuração, generalização e raciocínio algorítmico. Estas valências são avaliadas nas componentes de avaliação contínua principalmente na laboratorial.
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.