Топливные элементы и водородные технологии (Энергетика)

Во время программы MSc по топливным элементам и водородной технологии (HYTEC) вы будете изучать энергетические системы, основанные на водородной технологии и технологии топливных элементов.

 

Программа охватывает производство водорода, применение водорода в топливных элементах и ​​взаимодействие с другими энергетическими системами. Водородная технология является очень важным аспектом в будущих промышленных системах энергоснабжения, а также в транспортной отрасли и системах хранения энергии.

 

Преподавание программы осуществляется в инновационной, динамичной и сложной обстановке благодаря сочетанию исследовательских курсов, групповой проектной работы и высокой степени взаимодействия с промышленными партнерами и энергоснабжающими компаниями.  

Компании принимают активное участие в предоставлении проектных предложений для проблемно-ориентированной проектной работы, гостевых лекций и визитов в компании.

 

Программа предоставляет знания по моделированию и оптимизации тепловой, электрической и химической подсистем. Возможности карьерного роста включают отделы исследований и разработок в крупных компаниях, работающих с технологиями и системами на основе водорода и топливных элементов.

 

Преподавание ведется на английском языке, потому что в программу обучения зачислено много иностранных студентов.

 

Содержание учебной программы по топливным элементам и водородной технологии

 

1-й семестр

 

Этот семестр является общим для двух термических специальностей в области энергетики: тепловая энергия и технология процессов (TEPE) и технология топливных элементов и водорода (HYTEC).

 

Для студентов со степенью бакалавра наук (BSc) из Ольборгского университета кредитная работа по проекту составляет 15 ECTS, тогда как для студентов со степенью BSc из другого университета это 10 ECTS (проект INTRO).

 

Технические темы проекта идентичны, но у студентов из другого университета есть один дополнительный курс, который включает в себя теорию проблемного обучения (PBL). Этот метод является основным методом обучения, используемым в Ольборгском университете, и применяется во всех проектах. Документация по работе над проектом также отличается:

 

Студенты со степенью бакалавра в Ольборгском университете должны:

 

• Документируйте работу над проектом с помощью бумаги, плаката и презентации на внутренней конференции (CES) вместе с приложением к отчету на английском языке.

 

Студенты со степенью бакалавра из другого университета должны:

 

• Документируйте работу с помощью отчета о проекте, написанного на английском языке.

 

1-й семестр для студентов со степенью бакалавра в Ольборгском университете: методы термомеханического анализа

 

В этом семестре основное внимание уделяется термодинамическим или жидкостным динамическим проблемам. Проблемой может быть процесс или типичный теплотехнический компонент, который при применении или использовании подвергается термическим и / или текучим механическим воздействиям стационарного или переходного характера.

 

Проект может заключаться в изучении напряженных и деформированных условий или в изучении требований к проектированию. Часто ни один из них не может быть рассчитан заранее с уверенностью. Численные методы будут применяться для изучения последствий изменения различных коэффициентов.

 

Оптимальный дизайн процесса или компонента должен быть определен. Наконец, необходимо провести экспериментальную проверку модели.

 

Примеры проектов:

 

• Численное исследование двумерного потока
• Аэродинамический дизайн AAU Eco-Marathon Racer
• Охлаждение электрических компонентов
• Исследования переходного процесса пограничного слоя '

 

Проект 1-го семестра INTRO для студентов со степенью бакалавра из другого университета, кроме Ольборгского университета: проблемное проектное обучение по методам термомеханического анализа

 

Цель этого семестра - дать студентам понимание метода проблемного обучения (PBL), применяемого в Ольборгском университете. Основная задача - дать студентам опыт выполнения проектных работ в связи с проблемами в предметной области теплоэнергетики. Студенты напишут проектный отчет, документирующий их проектную работу.

 

Знания будут предоставлены студентам в предметных областях, связанных с выбранной специализацией. Технический акцент делается на проблемах с температурой / жидкостью, когда необходимо проводить стационарный или переходный анализ, например, изучение напряженно-деформированного состояния или изучение проектных требований. Численные методы должны быть применены, чтобы исследовать влияние изменений в различных коэффициентах. Проект должен быть оптимизирован, и должна быть проведена некоторая экспериментальная проверка моделей установки.

 

Оценка проекта семестра INTRO - это стоп-тест. Предварительным условием является прохождение этого проекта для продолжения во втором семестре обучения по программе магистратуры.

 

Примеры проектов

• Моделирование и оптимизация холодильных систем
• Характеристика и проектирование системы топливных элементов для автомобиля Shell Eco-Marathon
• Моделирование системы топливных элементов для бытовой теплоэлектростанции
• Теоретическое и экспериментальное исследование термоэлектрических устройств для выработки электроэнергии и их применение.

 

2-й семестр: моделирование и оптимизация систем топливных элементов

 

Проект второго семестра посвящен моделированию и оптимизации физического топливного элемента или связанной с ним водородной системы. Проект служит для улучшения студентов передовые знания систем, с использованием топливных элементов и водородных технологий. Фундаментальные компетенции, необходимые для разработки термодинамики и управления термодинамическими системами, должны быть разработаны.

 

Учащиеся должны разработать нелинейную динамическую модель системы, например, используя блок-схемы, как в Simulink. Одновременно создаются система сбора данных и управления, например, система реального времени Labview, в которой взаимосвязаны основные аналоговые системы сбора и управления данными.

 

Примеры проектов

 

• Моделирование и оптимизация систем производства водорода (например, риформеры или электролизные установки)
• Теоретическое и экспериментальное исследование переходного отравления угарным газом в батареях PEM.

 

3-й семестр: оптимизация, диагностика и управление топливными элементами и водородной технологией

 

Работа проекта будет сосредоточена на оптимизации, управлении и диагностике топливных элементов или водородных систем. Во-первых, система должна моделироваться, и для определения параметров системы могут применяться различные методы идентификации системы. Затем модель системы проверяется с помощью моделирования и временных рядов данных из реальной системы или лабораторной установки. На основе модели устанавливается система оптимизации, управления или диагностики для повышения производительности системы с точки зрения выходной мощности, энергоэффективности, извлечения времени жизни, обнаружения неисправностей и т. Д. Система должна быть внедрена и проверена экспериментально.  

Чтобы применить навыки научного общения, результаты проекта или его части должны быть опубликованы в статье на английском языке. Эта статья должна быть представлена ​​на внутреннем семинаре (CES).

 

Предлагаются курсы, из которых 10 ECTS должны быть выбраны. Курсы могут варьироваться от года к году, в зависимости от количества студентов различных специальностей, текущих проектов и исследований, проводимых на кафедре энергетических технологий. Кроме того, курсы из других университетов могут быть использованы в качестве курсов по выбору. Тем не менее, всегда доступны следующие два курса:

 

• Нейронная сеть и нечеткая логика - 5 ECTS
• Идентификация системы и диагностика ?? 5 ECTS

 

Примеры проектов:

 

• Проектирование и строительство энханолового реформинга в лаборатории
• Моделирование и оптимизация автомобильной гибридной системы топливных элементов
• Оптимизация и интеграция в процесс интегрированной системы риформинга топливных элементов
• Моделирование и оптимизация в отношении динамики систем хранения водорода

 

4-й семестр: магистерская работа по топливным элементам и водородным технологиям

 

Магистерская работа может изучать новые предметы или быть продолжением проектной работы предыдущих семестров. Обычно она проводится в сотрудничестве с промышленным партнером или энергоснабжающей компанией, которая принимает характер промышленных исследований или разработок. В качестве альтернативы, он может поддерживать один или несколько исследовательских проектов в Департаменте энергетических технологий или другом исследовательском центре, принимая характер исследования. Часто студенты пишут научные статьи, в которых освещаются работы магистерских диссертаций. Проект может носить либо теоретический, либо экспериментальный характер, либо сочетать оба варианта. Поскольку в этом семестре курсы обычно не предлагаются, весь семестр посвящен дипломной работе.

 

Примеры магистерских диссертаций:

 

• Разработка автомобиля на основе топливных элементов
• Оптимизация и адаптация энергосистемы систем теплоэлектростанций (ТЭЦ) на основе топливных элементов
• Усовершенствованная интеграция процессов бортовых систем риформинга топливных элементов
• Моделирование и оптимизация хранения водорода самолета на водородной основе

 

Энергетические лаборатории

 

На кафедре энергетических технологий вы найдете множество хорошо оборудованных и современных испытательных лабораторий, позволяющих проводить захватывающие лабораторные эксперименты. Эти тесты будут проверять теоретический анализ, который вы применяете во время работы над проектом. Лаборатории позволяют проводить реалистичные испытания в электрической и тепловой областях и имеют специальные лаборатории для топливных элементов и водородных технологий вместе с гибридными автомобилями, и все они включают современные компьютерные средства измерения и контроля.

Кроме того, большая часть проектных работ выполняется в сотрудничестве с отраслью, что дает вам возможность выполнять некоторые проектные работы в компании. Компании предложат проектные предложения и предоставят оборудование или данные для проектной работы.

Обязательно отправьте форму заявления и дополнительную документацию по почте в Международный офис в установленный срок. Кроме того, обратите внимание на требования к официальному языку для иностранных студентов, подающих заявление в Ольборгский университет. Вы должны заполнить и сдать один из следующих пунктов: IELTS (академический тест): 6.5TOEFL (на бумажном носителе): 550TOEFL (на компьютерном уровне): 230TOEFL (на основе интернета): 80Cambridge ESOL: C1Доступ в программу MSc в Fuel Cells Требования к английскому языку Hydrogen Technolo Band IELTS: 6,5 TOEFL Бумажный тестовый балл: 550 TOEFL iBT® тест: 80