Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

Módulo: Módulo de especialidad en energías renovables (ME4).

Materia: M8 - Energías renovables.

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Descripción/Contenidos

• Características de las principales estructuras de conversión utilizadas en electrónica de potencia.
• Semiconductores de potencia.
• Modelización, control y modulación vectorial de un inversor trifásico.
• Convertidores multinivel.
• Modo diferencial y modo común.
• Modelo para el análisis en modo común de un convertidor.
• Filtrado de las corrientes en modo común.

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Descriptores

Nuevos semiconductores de potencia. Control y modulación vectorial. Convertidores multinivel. EMIs

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Competencias genéricas

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.

CG1 - Capacidad para proyectar, calcular y diseñar productos, procesos e instalaciones en todos los ámbitos de la ingeniería de telecomunicación.
CG4 - Capacidad para el modelado matemático, cálculo y simulación en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación, desarrollo e innovación en todos los ámbitos relacionados con la Ingeniería de
Telecomunicación y campos multidisciplinares afines.
CG6 - Capacidad para la dirección general, dirección técnica y dirección de proyectos de investigación, desarrollo e innovación, en empresas y centros tecnológicos.
CG7 - Capacidad para la puesta en marcha, dirección y gestión de procesos de fabricación de equipos electrónicos y de telecomunicaciones, con garantía de la seguridad para las personas y bienes, la calidad final de los productos y su  homologación.
CG8 - Capacidad para comprender la responsabilidad ética y la deontología profesional de la actividad de la profesión de Ingeniero de Telecomunicación.

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Competencias específicas

CERIE1: Formación sólida en los principales aspectos tecnológicos, relativos a captadores, estructuras de conversión y control, de sistemas de generación eléctrica mediante fuentes de energía renovable.

CERIE2 Capacidad para diseñar y desarrollar estructuras de conversión de energía para fuentes renovables.

CERIE3 Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas fotovoltaicos.

CERIE4 Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas eólicos.

CERIE5 Capacidad para profundizar de forma autónoma en otras tecnologías y aspectos de interés relacionados con las energías renovables.

CERIE6 Capacidad para plantear de forma crítica líneas de investigación asociadas a las energías renovables.

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Resultados aprendizaje

R1. Realizar el análisis funcional en régimen estacionario y dinámico de los convertidores de potencia DC/DC, DC/AC, AC/DC y AC/AC.
R2. Entender las problemáticas asociadas a los semiconductores de potencia así como las nuevas tendencias en los mismos.
R3. Modelizar las etapas de conversión trifásicas en los ejes de Clark y Park.
R4. Diseñar los lazos de control de la corriente y la tensión de los convertidores trifásicos en los ejes de Clark y Park.
R5. Entender las principales estructuras de conversión multinivel.
R6. Entender la diferencia entre el modo diferencial y el modo común.
R7. Deducir el modelo para analizar el comportamiento en modo común de los principales convertidores utilizados en energías renovables.
R8. Entender las estrategias utilizadas para reducir las corrientes en modo común.

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Metodología

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Idiomas

Castellano

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Evaluación

A lo largo de todo el curso se propondrá la realización de diversas actividades. Dichas actividades podrán ser la resolución de ejercicios, la discusión de ejemplos o la realización de trabajos en los que se apliquen los conocimientos teóricos de la materia. Se fomentará el debate, y la participación de los alumnos será necesaria, tanto en las clases de carácter teórico como en las clases prácticas. En este sentido, se realizaran sesiones prácticas que incluirán la realización de ejercicios, preguntas de respuesta corta y trabajos por medio de los cuales se evaluarán los principales conceptos teóricos y prácticos de cada tema. La participación activa en los mismos valorará de forma positiva. 

Al finalizar el semestre se realizará un examen escrito en el que se evaluará el contenido global del curso. Para superar la asignatura será necesario obtener un mínimo de 4 sobre 10 en dicho examen y haber asistido y realizado todas las sesiones prácticas. Una vez cumplidos estos requisitos, la nota final se calculará a partir de la nota de las sesiones prácticas y del examen con unos pesos del 25 y 75%, respectivamente.

Para poder realizar el examen de recuperación será necesario haber asistido y realizado todas las sesiones prácticas. Para superar la asignatura en el examen de recuperación será necesario obtener un mínimo de 4 sobre 10 en el examen y que la media ponderada con la nota de prácticas sea igual o superior a 5.

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Temario

Tema 1 Introducción

Tema 2 Tecnología de componentes

Tema 3 Inversor trifásico: control analógico y dimensionado

Tema 4 Digitalización de los lazos de control

Tema 5 Control vectorial de inversores trifásicos

Tema 6 Análisis del modo común en convertidores electrónicos

Tema 7 Convertidores Multinivel

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

1. Eduardo Ballester Portillo, Robert Piqué López, "Electrónica de Potencia: Principios fundamentals y estructuras básicas", Ed. Marcombo, 2011, ISBN 9788426716699.
2. N. Mohan, T. M. Undeland and W. P. Robbins, "Power Electronics. Converters, Applications, and Design", Ed. John Wiley & Sons, Chichester, England, 1995, ISBN 0-471-58408-8.
3. B. K. Bose, "Power Electronics and variable Frequency Drives", IEE PRESS, 1997, ISBN 0-471-58408-8
4. G. J. Wakileh, "Power Systems Harmonics. Fundamentals, Analysis and Filter Design", Ed. Springer-Verlag, Berlin, Germany, 2001, ISBN 3-540-42238-2.
5. Guy Seguier, "Les convertisseurs de l'électronique de puissance", Volúmenes 1, 2, 3 y 4. Lavoisier TEC¬DOC, 1992, ISBN: 2-85206-841-9
6. Rashid, Muhammad H, "Electrónica de potencia: circuitos, dispositivos y aplicaciones"; Prentice Hall Hispanoamericana, 2004.
7. B. Jayant Baliga, ¿Fundamentals of Power Semiconductor Devices¿; Springer; 2008; ISBN: 0387473130
8. Seyed Saeed Facel; "Multilevel converters for medium voltage applications"; LAP Lambert Academic Publishing; 2010; ISBN 3838368312

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Lugar de impartición

Campus Arrosadía

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