EBZ Fachtagung Module smart electrical engineering. Autor: Maik Griegoleit

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1 EBZ Fachtagung Module smart electrical engineering Autor: Maik Griegoleit

2 Übersicht Gliederung 1. Motivation & Ziele 2. Ausgangslage 3. Modul KWEA 4. Modul smart grid 5. Zusammenfassung und Fazit 2

3 Motivation & Ziele fachlich vertiefende Integration der akademischen Ausbildung in die Aus- und Weiterbildungsbereiche des EBZ auf dem Gebiet intelligenter Energietechniken Zusammenarbeit zwischen EBZ und HS Zittau/Görlitz Existierende Ausstattung mit regenerativen Energieerzeugungsanlagen im EBZ EMS Entwicklung von Lehrinhalten: die sowohl neuen Anforderungen auf dem Gebiet der Energietechnik Rechnung tragen als auch den erweiterten Zugangskreis potentieller Studienbewerber berücksichtigen 3

4 Ausgangslage 1. Analyse des Istzustandes im EBZ (Herr Rönisch) Exceltabelle geplante Maßnahmen Langfristige Aufstellung und Weiterentwicklung des EBZ HSZG 2. Ableitung entsprechender Aufgaben Modul Klein-Windenergieanlagen Modul smart electrical engineering 3. Zeithorizont 4

5 Modul Klein-WEA Bildungsangebot Klein-Windenergieanlagen - Kursziel Die Kursteilnehmer kennen die Grundlagen, Möglichkeiten, Grenzen und Rahmenbedingungen zur Nutzung der Windenergie, insbesondere im Zusammenhang mit Klein-Windenergieanlagen. Sie haben den Aufbau, die Komponenten und Baugruppen von Windkraftanlagen kennengelernt sowie das Zusammenwirken von Windturbine und Generator mit dem Netz. Weiterhin sind die rechtlichen Rahmenbedingungen und die windenergiebezogenen Teile des EEG bekannt. Die Teilnehmer sind in der Lage, für einen Beispielstandort eine Auslegungs-/Ertragsrechnung durchzuführen. 5

6 Modul Klein-WEA TAG 1 ZEIT Thema Methode 7:30-8:15 8:15-9:00 9:00-9:30 Pause Einführung in die Windenergienutzung (Teil 1) [1:30] Vortrag 9:30-10:15 Einführung in die Windenergienutzung (Teil 2) [0:45] Vortrag 10:15-11:00 Windenergieanlagen Aufbau und Komponenten [0:45] Vortrag 11:00-11:15 Pause 11:15-12:00 Grundlagen der Ertragsberechnung [0:45] Vortrag 12:00-12:30 Mittagessen 12:30-13:15 Datenermittlung [0:45] praktische Übung 13:15-14:30 Übung Ertragsberechnung [0:45] praktische Übung 14:30-14:45 Pause 14:45-15:30 Fortführung Übung Ertragsberechnung [0:45] Auswertung & Diskussion, Tagesauswertung praktische Übung 6

7 Modul Klein-WEA TAG 2 ZEIT Thema Methode 7:30-8:15 8:15-9:00 Normen, Gesetzte, Vorschriften [1:30] Vortrag 9:00-9:30 Pause 9:30-10:15 10:15-11:00 Energietechnische Einbindung [1:30] Vortrag 11:00-11:15 Pause 11:15-12:00 Aktuelle Windenergieanlagen [0:45] Vortrag 12:00-12:30 Mittagessen 12:30-13:15 Besichtigung der EBZ-WEA [0:45] Besichtigung 13:15-14:30 Praktische Übung an der EBZ-WEA [0:45] praktische Übung 14:30-14:45 Pause 14:45-15:30 Fortführung Praktische Übung an der EBZ-WEA [0:45] Auswertung & Diskussion, Tages-und Kursauswertung praktische Übung 7

8 Einführung in die Windenergienutzung Gliederung 1. Wind, Windursachen [Geschichte] 2. Windangebot und potential 3. Windenergie 4. Definitionen und Begriffe 5. Bauformen von Windenergieanlagen 6. Standorte und Einflüsse 7. Energiefluss einer WEA 8. Zusammenfassung 8

9 Aufbau und Komponenten Gliederung 1. Übersicht 2. Komponentenbeschreibung 3. Spezielle Turbinen 4. Betriebsführung 5. Leistungsregelung von WEA 6. Zusammenfassung Quelle: Robert Gasch, Jochen Twele: Windkraftanlagen 9

10 Grundlagen der Ertragsrechnung Gliederung 1. Allgemeines 2. Systematik 3. Windenergieangebot 4. Informationsbeschaffung 5. Software 6. Anlagendaten und Energieertrag 7. Anlagenkonzepte 8. Kostenübersicht 9. Berechnungsbeispiel 10. Zusammenfassung 10

11 Normen, Gesetzte, Vorschriften Gliederung 1. Übersicht 2. Sächische Bauordnung (SächsBO) 3. EEG Einspeisevergütung für WEA 4. EnWG, StromNZV, StromNEV, NAV, StromGVV 5. Schallimmissionen, Schattenwurf, Eisschlag 6. Blitzschutz 7. DIN EN Windkraft 8. Technische Richtlinien für Windenergieanlagen 9. Förderung 10. Zusammenfassung 11

12 Energietechnische Einbindung, Anlagenkonzepte Gliederung 1. Überblick Anlagentypen 2. Netzeinspeisende Anlagen 3. Inselbetrieb 4. Stromrichter 5. Beispiel 6. Zusammenfassung Quelle: Robert Gasch, Jochen Twele: Windkraftanlagen 12

13 Aktuelle K-WEA Gliederung 1. Definition Kleinwindanlagen 2. Anlagen und technische Daten 3. Vergleichbarkeit 4. Hersteller 5. Beispiele 6. Zusammenfassung Quelle: BWE 13

14 Datenermittlung und Ertragsrechnung Gliederung 1. Wiederholung Systematik 2. Datenermittlung 3. Ertragsberechnung 4. Erweiterungen/Alternativen Quelle: Fraunhofer Gesellschaft 14

15 Messwerte und Daten der EBZ-K-WEA Gliederung 1. Aktuelle Daten 2. Historische Daten 3. Vergleich und Auswertung Temp./Feuchte Strahlenschutz Pyranomet er EBZ EMS Praktikumsaufgaben Barometer Datenlogger Combilog 1022 Ethernet [ASCII] Windgeschwindigk eit und -richtung Option: Wind- Geschwindigkeit an 2. Stelle - eigener 1m-Mast Regensensor - eigener 1m- Mast 3x Solarstrahlungssensor Si- RS485-TC-T in Lage der PV-Generatoren 15

16 Modul smart electrical engineering Basismodule (neue Module) smart electrical negineering Einführung Gesetze und Normen Energie und Umwelt Smart Meter Smart Grid Management Smart Grid Technik Dezentrale Energieerzeugung und Speicher Smart Home Smart Appliances Elektro-Mobilität Definitionen Energie und Umwelt Politische Ziele Gesetze, Normen, Vorschriften zentrale und dezentrale Energiesysteme Technik Definition, Normung Funktionsweie/Kommunikation/Integration Grundlagen Funktionsweise Kommunikation Daten Techniken, regenrative Anlagen virtuelles Kraftwerk, Speichertechnologien Definition, Normung Funktionsweie/Kommunikation/Integration Definition, Normung Funktionsweie/Kommunikation/Integration Definition, Normung Funktionsweie/Kommunikation/Integration 16

17 Modul smart electrical engineering Ergänzungsmodule (bestehende Module) Infrastruktursysteme Grundlagen Netzwerktechnik Smart Home Systemintegration Energieeffiziente Gebäude und Systeme Geschäftsmodelle und Prozesse siehe Quali zum Gebäudesystemintegrator siehe Quali zum Gebäudesystemintegrator siehe Quali zum Gebäudesystemintegrator siehe Quali zum Gebäudesystemintegrator siehe Quali zum Gebäudesystemintegrator 17

18 Modul SEE Normen und Gesetze Festlegungen Messwesen Politische Ziele Energieeffizienz von Gebäuden IKEP SG Normen und Gesetze Messzugangsverordnung Anwendungsrichtlinien EEG Niederspannungsanschlussverordnung DKE Normungsroadmap Energieeffizienzgesetz Effizienzmanagement Energiewirtschaftsgesetz Netzzugangsverordnung Grundversorgungsverordnung Strom 18

19 Modul smart electrical engineering 1. Einführung 2. Modellregionen 3. Gesetze und Normen 4. DKE Normungsroadmap 5. Smart meter 6. Sicherheit und Datenschutz 7. Ansatz: Definition der Ausbildungsziele (Thema zu groß) 19

20 Zusammenfassung 1. BA K-WEA 2. BA SEE 3. Laufzeiten der Projekte 4. Effektivität und Kontinuität 20

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Kontakt: Ansprechpartner/-in: Prof.. Dr.-Ing. Stephan Kühne Dipl.-Ing. (FH) Maik Griegoleit Institut für Prozeßtechnik, Prozeßautomatisierung und Meßtechnik Fachgebiet Angewandte Elektronik, Mechatronische Systeme Hausanschrift: Hochschule Zittau/Görlitz IPM Theodor-Körner-Allee Zittau Telefon: Telefax: Web: 21