Makrostruktur Studiengang B.Sc. Erneuerbare Energien (PO 2016)

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1 Elektrische Energiesysteme Thermische Energiesysteme Kinetische Energiesysteme Master Energietechnik Master Nachhaltige Elektrische Energieversorgung Fragen? Schwerpunktwahl B.Sc.- Studiengang Erneuerbare Energien 1 Makrostruktur Studiengang B.Sc. Erneuerbare Energien (PO 2016) 1. Semester () 2. Semester () 3. Semester () 4. Semester () 5. Semester () 6. Semester () Höhere Mathematik I + II Höhere Mathematik III Numerische Grundlagen 9 LP 9 LP Einführung Erneuerbare Energien Elektrische Energietechnik Ergänzungsmodul Ergänzungsmodul 9 LP 4,5 LP 4,5 LP Werkstoffmechanik Angewandte Thermodynamik I + II Ergänzungsmodul Wahlbereich elektr.,therm., kinet. Wahlbereich elektr., therm., kinet. Wahlbereich elektr., therm., kinet. Wahlbereich elektr., therm., kinet. Konstruktionslehre 1 EE Darstellungstechnik Konstruktionselemente I Ergänzungsmodul Wahlbereich elektr., therm., kinet. Wahlbereich elektr., therm., kinet. Wahlbereich elektr., therm., kinet. Mechanik I (EE, Verkehrsing.) Summe: 32 LP Physik 2 LP Einführung in die Elektrotechnik mit elektrotechnischem Praktikum Summe: 29,5 LP 1 LP Schlüsselqualifikationen (fachübergreifend) Summe: 28,5 LP Legende: =Basismodule =Kernmodule =Ergänzungsmodule (ECTS) =Schlüsselqualifikationen (fachübergreifend) =Schlüsselqualifikationen (fachaffin) =Bachelorarbeit Schlüsselqualifikationen (fachübergreifend) 2 Erneuerbare Energien Praktikum Gesamtzahl der Leistungspunkte = 180 (Die Zahlen bedeuten die Leistungsmodule eines Moduls pro Semester) Schlüsselqualifikationen (fachaffin) (Informatik II) Summe: 30 LP Summe: 30 LP Schlüsselqualifikationen (fachaffin) (Projektarbeit) Bachelorarbeit Summe: 30 LP 12 LP (Universität Stuttgart, Stand ) Universität Stuttgart

2 Stundenplan 2. Semester Schwerpunktwahl 3 Wahlbereiche PO Wahlbereich: Elektrische Energiesysteme Photovoltaik I Wählbar im 2. Semester! Windenergie I - Grundlagen Windenergie Elektrische Energienetze I Regelungstechnik I Leistungselektronik I Elektrische Maschinen I Schaltungstechnik (Grundlagen) Solarthermie I 2. Wahlbereich: Einführung in die energetische Nutzung von Biomasse Thermische Energiesysteme Grundlagen Technischer Verbrennungsvorgänge I+II Technische Strömungslehre Grundl. der Wärmeübertragung Regelungs- und Steuerungstechnik Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Grundlagen Windenergie 3. Wahlbereich: Wasserkraft und bau Kinetische Energiesysteme Technische Strömungslehre Konstruktionslehre II (EE & LRT) Elektrische Maschinen I Regelungs- und Steuerungstechnik 4 Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Universität Stuttgart

3 Photovoltaik I (Werner) Sonneneinstrahlung, Spektrum Potential der Sonnenenergie Grundlagen Photovoltaik Theoretische und Praktische Obergrenzen Photovoltaik-Technologien (c-si, a-si, CIGS, CdTe) Modul- und Systemtechnik Kenntnisse der Grundlagen der Photovoltaik, Verständnis der Zusammenhänge der physikalischen Grundlagen und der Herstellung von Solarzellen Empfehlung Mikroelektronik I 5 Grundlagen Windenergie (Cheng) Einleitung, Historie & Potenziale, Windbeschreibung für Ertragsberechnung, Standortwahl und Windparkaspekte Typologie und Funktion von Windenergieanlagen Aerodynamische Auslegung und Blattelement-Impulstheorie Kennlinien und Leistungsbegrenzung, Konstruktiver Aufbau: 1. Mechanik, 2. Elektrisches System und Regelung, Dynamische Belastungen Offshore-Windenergieanlagen Wirtschaftlichkeit, Energiepolitische Fragen Windenergielabor I 4 Laborversuche: Windmesstechnik Hochlaufversuch Leistungsbegrenzung und regelung Generatorkennlinie anhand einer Klein-Windenergieanlage 6 Universität Stuttgart

4 Elektrische Energienetze I (Tenbohlen) Prinzipien der elektrischen Energieübertragung Aufbau und Ersatzschaltungen der Betriebselemente Lastflussberechnung Betrieb elektrischer Netze Smart Grids Kurzschlussströme bei 3-poligem Kurzschluss Unsymmetrische Schaltungen in symmetrischen Komponenten. Studierender hat Kenntnisse der elektrischen Energieübertragung und der Berechnungsverfahren für Leitungen und Netze Empfehlung Hochspannungstechnik I 7 Regelungstechnik I (Roth-Stielow) Beschreibung von Übertragungsstrecken Stabilität von Regelsystemen Herkömmliche Regelsysteme Regelsysteme mit Rückführung eines vollständigen Satzes von Zustandsvariablen Echtes Integralverhalten Beobachter Systemführung nach dem Prinzip unterlagerter Schleifen Kaskadierte Regelsysteme Studierende können eine Regelstrecke modellieren und kennen die wichtigsten Regelsysteme. Sie können diese Anordnungen mathematisch beschreiben, hinsichtlich ihrer Stabilität beurteilen. 8 Universität Stuttgart

5 Leistungselektronik I (Roth-Stielow) Abschaltbare Leistungshalbleiter Schaltungstopologien potentialverbindender Stellglieder Schaltungstopologien potentialtrennender Gleichstromsteller Modulationsverfahren Messtechnik in der Leistungselektronik Studierende kennen die wichtigsten Schaltungen der Leistungselektronik mit abschaltbaren Ventilen und die zugehörigen Modulationsverfahren. 9 Elektrische Maschinen I (Parspour) Physikalische Prinzipien der elektromechanischen Energiewandlung Aufbau und Funktionsweise elektrischer Maschinen Mathematische stationäre und dynamische Modellierung elektrischer Maschinen Anwendungsfelder elektrischer Maschinen als Generator und Motor Studierende haben Kenntnisse über die physikalischen Zusammenhänge und charakteristischen Eigenschaften sowie die Anwendungsfelder der drei Maschinentypen Gleichstrom-, Synchron- und Asynchronmaschine 10 Universität Stuttgart

6 Schaltungstechnik (Berroth) INT Passive und aktive Netzwerkelemente Transformator Analyse von linearen und nichtlinearen Netzwerken Analyse von linearen Schaltungen im Frequenzbereich Grundzüge der Vierpoltheorie Die Studierenden kennen die elektrischen Bauelemente und deren mathematische Modelle. Sie sind in der Lage, lineare und nichtlineare Schaltungen im Zeit- und Frequenzbereich zu analysieren. Das elektrische Verhalten von Schaltungen kann von ihnen in charakteristischen Darstellungen veranschaulicht werden. 11 Empfehlung Wahlmöglichkeiten für Elektr. Energiesysteme 1) Energiewandlung und anwendung 2) Erweiterte Grundlagen Energiewirtschaft und versorgung Leistungselektronik I Hydr. Strömungsmaschinen in der Wasserkraft Mikroelektronik I Wasserkraft und bau Elektrische Energienetze I Grundlagen der Heiz- und Raumlufttechnik Hochspannungstechnik I Einf. in die energetische Nutzung von Biomasse Elektrische Maschinen I Solarthermie I Halbleitertechnik I Grundl. d. Thermischen Strömungsmaschinen Automatisierungstechnik I Energie- und Umwelttechnik Leichtbau Photovoltaik I Technische Mechanik II Windenergie I - Grundlagen Windenergie Konstruktionslehre II (EE) 3LP: Schaltungstechnik Energie und Umwelt Grundl. techn. Verbrennungsvorgänge I+II Rationelle Wärmeversorgung Technische Strömungslehre Grundlagen der Wärmeübertragung Regelung von Kraftwerken und Netzen 1) 21 LP sind zu wählen, davon mindestens 12 LP aus dem Bereich Erweiterte Grundlagen. 2) können durch zwei Module mit ersetzt werden. 3) Maximale können 24 LP belegt werden. Digitale Signalverarbeitung Elektrische Signalverarbeitung Speichertechnik für elektrische Energie I Techn. Mechanik IV : Grundzüge der Angew. Chemie Informatik I Umweltsoziologie Grundlagen d. BWL Grundlagen der Wirtschaftswissenschaften Meteorologie Fertigungslehre mit Einf. Fabrikorganisation 12 Universität Stuttgart

7 Wahlbereiche PO Wahlbereich: Elektrische Energiesysteme 2. Wahlbereich: Thermische Energiesysteme 3. Wahlbereich: Kinetische Energiesysteme Photovoltaik I Wählbar im 2. Semester! Windenergie I - Grundlagen Windenergie Elektrische Energienetze I Regelungstechnik I Leistungselektronik I Elektrische Maschinen I Schaltungstechnik (Grundlagen) Solarthermie I Einführung in die energetische Nutzung von Biomasse Grundlagen Technischer Verbrennungsvorgänge I+II Technische Strömungslehre Grundl. der Wärmeübertragung Regelungs- und Steuerungstechnik Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Grundlagen Windenergie Wasserkraft und bau Technische Strömungslehre Konstruktionslehre II (EE & LRT) Elektrische Maschinen I Regelungs- und Steuerungstechnik 13 Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Solarthermie I (Drück) Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik Aufbau und Funktion der Sonne und Solarstrahlung Wärmeübertragungsvorgänge an Sonnenkollektoren und ihre Bauformen Grundlagen und Anwendungen von Wärmespeicher (Technologien, Bauformen, Beurteilung), auch saisonale Wärmespeicher Solaranlagen (Trinkwassererwärmung, kombinierte Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung) Aktive und passive Solarenergienutzung Berechnung der auf unterschiedlich orientierte Flächen auf der Erdoberfläche auftreffende Solarstrahlung Methoden zur aktiven und passiven thermischen Solarenergienutzung im Niedertemperaturbereich Anlagen und deren Komponenten zur Trinkwassererwärmung, Raumheizung und für industrielle Prozesswärme mittels Solarenergie Unterschiedliche Technologien zur Speicherung von Solarwärme 14 Universität Stuttgart

8 Einführung in die energetische Nutzung von Biomasse Institut für Feuerungsund Kraftwerkstechnik I. Bereitstellung von biogenen Energieträgern (Eltrop) Biologische und verfahrenstechnische Grundlagen zur Produktion und Bereitstellung von Biomasse als Brennstoff zur energetischen Nutzung technisch-wirtschaftliche Entwicklungsperspektiven und ökologische Auswirkungen Systemanalytische und energiewirtschaftliche Zusammenhänge Rahmenbedingungen einer Nutzung in Energiesystemen II. Energetische Nutzung von Biomasse (Scheffknecht) Brennstofftechnische Charakterisierung von Biomasse Einführung in Verbrennungs- und Vergasungstechnologien sowie die Fermentation Emissionsverhalten und Einführung in die Abgasreinigung Umwandlungsverfahren zur Erzeugung von Strom und/oder Wärme Einführung in die Erzeugung regenerativer Kraft- und Brennstoffe 15 Einführung in die energetische Nutzung von Biomasse Institut für Feuerungsund Kraftwerkstechnik Grundlagen der Nutzung von Biomasse Qualität, Verfügbarkeit und Potentiale von Biomasse Umwandlungsverfahren: Verbrennung, Vergasung und Fermentation Emissionen Prozesse zur Strom- und/oder Wärmeerzeugung Beurteilung des verstärkten Einsatzes von Biomasse zur Energieerzeugung Beurteilung und Erstellung von Anlagen- und Nutzungskonzepte 16 Universität Stuttgart

9 Grundlagen Technischer Verbrennungsvorgänge I+II (Kronenburg) ITV Institut für Technische Verbrennung Grundlagen: Technische Verbrennungsvorgänge I Erhaltungsgleichungen, Thermodynamik, molekularer Transport, chemische Reaktion, Reaktionsmechanismen, laminare vorgemischte und nicht-vorgemischte Flammen, Zündprozesse. Grundlagen: Technische Verbrennungsvorgänge II 3D-Navier-Stokes-Gleichungen reaktiver Strömungen; turbulente vorgemischte und nichtvorgemischte Flammen; Flamelet-Konzepte; gestreckte Flammenstrukturen; Eigenschaften motorischer Verbrennung und Feuerungen; Schadstoffbildung Kenntnis von physikalisch-chemischen Grundlagen von Verbrennungsprozessen: Reaktionskinetik von fossilen und biogenen Brennstoffen, Flammenstrukturen (laminare und turbulente Flammen, vorgemischte und nicht-vorgemischte Flammen), Turbulenz-Chemie- Wechselwirkungsmechanismen, Schadstoffbildung. 17 Technische Strömungslehre Siehe Vorstellung kinetische Energiesysteme 18 Universität Stuttgart

10 Grundlagen der Wärmeübertragung (Spindler) Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik Stationäre Wärmeleitung (ein- und mehrdimensional, mit Wärmequellen, Formkoeffizienten, ) Instationäre Wärmeleitung und Temperaturausgleich Erzwungene Konvektion (laminare und turbulente Rohr- und Plattenströmung, umströmte Körper) Freie Konvektion Dimensionslose Kennzahlen Wärmeübergang bei Phasenänderung (Verdampfung, Kondensation) Wärmestrahlung (Grundlagen, Strahlungsaustausch zwischen parallelen Platten, umschließenden Flächen und bei beliebiger Flächenanordnung) Wärmedurchgang Wärmeübertrager, NTU-Methode Grundlagen zu den Wärmetransportmechanismen Wärmeleitung, Konvektion, Strahlung, Verdampfung und Kondensation. Lösung von Fragestellungen der Wärmeübertragung in technischen Bereichen. Beherrschung von methodischem Vorgehen Anwendung von Lösungsansätzen auf Wärmetransportvorgänge 19 Regelungs- und Steuerungstechnik Institut für Systemtheoretie und Regelungstechnik Fourier-Reihe, Fourier-Transformation, Laplace-Transformation, Testsignale, Blockdiagramme, Zustandsraumdarstellung Systemtheoretische Konzepte der Regelungstechnik, Stabilität (Nyquist-, Hurwitz- und Small-Gain-Kriterium,...), Beobachtbarkeit, Steuerbarkeit, Robustheit, Reglerentwurfsverfahren im Zeit- und Frequenzbereich (PID, Polvorgabe,Vorfilter,...), Beobachterentwurf Steuerungsarten (mechanisch, fluidisch, Kontaktsteuerung, SPS, Motion Control, Numerische Steuerung, Robotersteuerung, Leitsteuerung): Aufbau, Architektur, Funktionsweise, Programmierung. Darstellung und Lösung steuerungstechnischer Problemstellungen. Grundlagen der in der Automatisierungstechnik verwendeten Antriebssysteme. Analyse linearer dynamischer Systeme Untersuchung linearer dynamischer Systeme auf deren Struktureigenschaften Aussagen über mögliche Regelungs- und Steuerungskonzepte Lösung einfacher Regelungs- und Steuerungsaufgaben für lineare Systeme 20 Universität Stuttgart

11 Mechanik 2 (Leine) Lineare Kontinua: Verschiebungen und Dehnungen Spannungen Stoffgesetz Elastostatik von Balken: Ebene Biegung Schub Torsion Dynamik: Impulssatz und Drallsatz Kinetische und potenzielle Energie Massenträgheitsmoment Schwingungen: Lineare Schwingungen Freiheitsgrad Lineare Schwingungen Freiheitsgrade Moden Absolventen sind in der Lage, einfache Probleme aus Elastostatik und Dynamik zu lösen Empfehlung Mechanik 1 21 Empfehlung Wahlmöglichkeiten für Thermische Energiesysteme 1) Energiewandlung und anwendung 2) Erweiterte Grundlagen Energiewirtschaft und versorgung Leistungselektronik I Hydr. Strömungsmaschinen in der Wasserkraft Mikroelektronik I Wasserkraft und bau Elektrische Energienetze I Grundlagen der Heiz- und Raumlufttechnik Hochspannungstechnik I Einf. in die energetische Nutzung von Biomasse Elektrische Maschinen I Solarthermie I Halbleitertechnik I Grundl. d. Thermischen Strömungsmaschinen Automatisierungstechnik I Energie- und Umwelttechnik Leichtbau Photovoltaik I Technische Mechanik II Windenergie I - Grundlagen Windenergie Konstruktionslehre II (EE) 3LP: Schaltungstechnik Energie und Umwelt Grundl. techn. Verbrennungsvorgänge I+II Rationelle Wärmeversorgung Technische Strömungslehre Grundlagen der Wärmeübertragung Regelung von Kraftwerken und Netzen 1) 21 LP sind zu wählen, davon mindestens 12 LP aus dem Bereich Erweiterte Grundlagen. 2) können durch zwei Module mit ersetzt werden. 3) Maximale können 24 LP belegt werden. Digitale Signalverarbeitung Elektrische Signalverarbeitung Speichertechnik für elektrische Energie I Techn. Mechanik IV : Grundzüge der Angew. Chemie Informatik I Umweltsoziologie Grundlagen d. BWL Grundlagen der Wirtschaftswissenschaften Meteorologie Fertigungslehre mit Einf. Fabrikorganisation 22 Universität Stuttgart

12 Wahlbereiche PO Wahlbereich: Elektrische Energiesysteme 2. Wahlbereich: Thermische Energiesysteme 3. Wahlbereich: Kinetische Energiesysteme Photovoltaik I Wählbar im 2. Semester! Windenergie I - Grundlagen Windenergie Elektrische Energienetze I Regelungstechnik I Leistungselektronik I Elektrische Maschinen I Schaltungstechnik (Grundlagen) Solarthermie I Einführung in die energetische Nutzung von Biomasse Grundlagen Technischer Verbrennungsvorgänge I+II Technische Strömungslehre Grundl. der Wärmeübertragung Regelungs- und Steuerungstechnik Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Grundlagen Windenergie Wasserkraft und bau Technische Strömungslehre Konstruktionslehre II (EE & LRT) Elektrische Maschinen I Regelungs- und Steuerungstechnik 23 Mechanik II Wählbar im 2. Semester! Grundlagen Windenergie (Cheng) Einleitung, Historie & Potenziale, Windbeschreibung für Ertragsberechnung, Standortwahl und Windparkaspekte Typologie und Funktion von Windenergieanlagen Aerodynamische Auslegung und Blattelement-Impulstheorie Kennlinien und Leistungsbegrenzung, Konstruktiver Aufbau: 1. Mechanik, 2. Elektrisches System und Regelung, Dynamische Belastungen Offshore-Windenergieanlagen Wirtschaftlichkeit, Energiepolitische Fragen Windenergielabor I 4 Laborversuche: Windmesstechnik Hochlaufversuch Leistungsbegrenzung und regelung Generatorkennlinie anhand einer Klein-Windenergieanlage 24 Universität Stuttgart

13 Wasserkraft und Wasserbau (Ruprecht, Wieprecht) Bauliche und maschinenbauliche Bestandteile einer Wasserkraftanlage (WKA), sowie deren Aufbau und Einteilung Funktionsweisen und Besonderheiten von Pumpspeicheranlagen Turbinentypen und deren hydraulische Bemessung Auslegung der Leistung einer WKA Umweltaspekte (Durchgängigkeit, Fischauf- und abstiegsanlagen, Mindestwasser, Hochwasser) Betrieb und Regelung von WKA, sowie Möglichkeiten zur Netzregelung : Studierende kennen die Grundlagen von WKA, können elementare Auslegungen ausführen unter Berücksichtigung von Umweltaspekten und Betrieb der Anlagen, auch im Hinblick auf Netzregelungsaufgaben 25 Technische Strömungslehre (Riedelbauch) Physikalische Eigenschaften der Fluide Statik der Fluide Grundgesetze der Fluidmechanik (Massen-, Impuls-, Energiebilanz) Elementare Anwendungen der Bilanzgleichungen am Kontrollraum Rohrhydraulik Strömung dichtebeständiger Fluide in Rohrleitungen Differentialgleichungen für ein Fluidelement : Studierende kennen die Grundzusammenhänge der Strömungsmechanik und können einfache strömungstechnische Aufgabenstellungen analysieren. 26 Universität Stuttgart

14 Konstruktionslehre II (EE & LRT) (Cheng) Konstruktionselemente II: Bauweisen, Gestaltung und Auslegung von Gleitund Wälzlager, Welle-Nabe-Verbindungen, Kupplungen und Zahnradgetriebe; Entwicklungsprozesse Konstruktionsseminar: Erlernen und Umsetzen von Konstruktionsweisen im Flugzeugbau und / oder Energiewandlern anhand von komplexen wie auch individuellen Konstruktionen : Studierende können Funktionsanforderungen an Komponenten durch Konstruktionselemente verwirklichen und Bauausführungen begründen; eine Konstruktion aus Konstruktionselementen erstellen, berechnen, darstellen und dokumentieren; Konstruktionselemente anhand widersprüchlicher Kriterien beurteilen. 27 Elektrische Maschinen I (Parspour) Physikalische Prinzipien der elektromechanischen Energiewandlung Aufbau und Funktionsweise elektrischer Maschinen Mathematische stationäre und dynamische Modellierung elektrischer Maschinen Anwendungsfelder elektrischer Maschinen als Generator und Motor Studierende haben Kenntnisse über die physikalischen Zusammenhänge und charakteristischen Eigenschaften sowie die Anwendungsfelder der drei Maschinentypen Gleichstrom-, Synchron- und Asynchronmaschine 28 Universität Stuttgart

15 Regelungs- und Steuerungstechnik Fourier-Reihe, Fourier-Transformation, Laplace-Transformation, Testsignale, Blockdiagramme, Zustandsraumdarstellung Systemtheoretische Konzepte der Regelungstechnik, Stabilität (Nyquist-, Hurwitz- und Small-Gain-Kriterium,...), Beobachtbarkeit, Steuerbarkeit, Robustheit, Reglerentwurfsverfahren im Zeit- und Frequenzbereich (PID, Polvorgabe,Vorfilter,...), Beobachterentwurf Steuerungsarten (mechanisch, fluidisch, Kontaktsteuerung, SPS, Motion Control, Numerische Steuerung, Robotersteuerung, Leitsteuerung): Aufbau, Architektur, Funktionsweise, Programmierung. Darstellung und Lösung steuerungstechnischer Problemstellungen. Grundlagen der in der Automatisierungstechnik verwendeten Antriebssysteme. Analyse linearer dynamischer Systeme Untersuchung linearer dynamischer Systeme auf deren Struktureigenschaften Aussagen über mögliche Regelungs- und Steuerungskonzepte Lösung einfacher Regelungs- und Steuerungsaufgaben für lineare Systeme 29 Mechanik 2 (Leine) Lineare Kontinua: Verschiebungen und Dehnungen Spannungen Stoffgesetz Elastostatik von Balken: Ebene Biegung Schub Torsion Dynamik: Impulssatz und Drallsatz Kinetische und potenzielle Energie Massenträgheitsmoment Schwingungen: Lineare Schwingungen Freiheitsgrad Lineare Schwingungen Freiheitsgrade Moden Absolventen sind in der Lage, einfache Probleme aus Elastostatik und Dynamik zu lösen Empfehlung Mechanik 1 30 Universität Stuttgart

16 Empfehlung Wahlmöglichkeiten für Kinetische Energiesysteme 1) Energiewandlung und anwendung 2) Erweiterte Grundlagen Energiewirtschaft und versorgung Leistungselektronik I Hydr. Strömungsmaschinen in der Wasserkraft Mikroelektronik I Wasserkraft und bau Elektrische Energienetze I Grundlagen der Heiz- und Raumlufttechnik Hochspannungstechnik I Einf. in die energetische Nutzung von Biomasse Elektrische Maschinen I Solarthermie I Halbleitertechnik I Grundl. d. Thermischen Strömungsmaschinen Automatisierungstechnik I Energie- und Umwelttechnik Leichtbau Photovoltaik I Technische Mechanik II Windenergie I - Grundlagen Windenergie Konstruktionslehre II (EE) 3LP: Schaltungstechnik Energie und Umwelt Grundl. techn. Verbrennungsvorgänge I+II Rationelle Wärmeversorgung Technische Strömungslehre Grundlagen der Wärmeübertragung Regelung von Kraftwerken und Netzen 1) 21 LP sind zu wählen, davon mindestens 12 LP aus dem Bereich Erweiterte Grundlagen. 2) können durch zwei Module mit ersetzt werden. 3) Maximale können 24 LP belegt werden. Digitale Signalverarbeitung Elektrische Signalverarbeitung Speichertechnik für elektrische Energie I Techn. Mechanik IV : Grundzüge der Angew. Chemie Informatik I Umweltsoziologie Grundlagen d. BWL Grundlagen der Wirtschaftswissenschaften Meteorologie Fertigungslehre mit Einf. Fabrikorganisation 31 Vorziehen von Mastermodulen 32 Universität Stuttgart

17 Prof. Dr. Günter Scheffknecht M.Sc. Energietechnik 33 MSc Energietechnik Besonderheiten des M.Sc. Energietechnik an der Universität Stuttgart Große Bandbreite des Fächerangebots alle fossilen und erneuerbaren Energieträger Querschnittsthemen wie z.b. Energie und Umwelt, Werkstofftechnik, Energiewirtschaft, Simulation u. Modellierung Große Wahlfreiheit große Individualität hohe Fachkompetenz 34 Universität Stuttgart

18 MSc Energietechnik: Makrostruktur Universität Stuttgart, Stand Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester Legende Pflichtmodul mit Wahlmöglichkeit Pflichtmodul mit Wahlmöglichkeit = Vertiefungsmodule 48 LP Pflichtmodul mit Wahlmöglichkeit Pflichtmodul mit Wahlmöglichkeit Schlüsselqualifikationen (fachaffin) Industriepraktikum (12 Wochen) = Schlüsselqualifikationen = Spezialisierungsmodule 3 12 LP Schlüsselqualifikationen Studienarbeit (fachübergreifend) (Kompetenzbereich 1 bis 5) 12 LP Kern-/ Ergänzungsfach Ergänzungsfach Kern-/ Ergänzungsfach Praktikum Es gibt zwei Spezialisierungsfächer mit jeweils 18 LP: = Spezialisierungsfach 1 Pflichtvorgaben: - ein Kernfach (mindestens), - ein Ergänzungsfach mit, - ein Praktikumsmodul mit. Kern-/ Ergänzungsfach Praktikum Ergänzungsfach Kern-/ Ergänzungsfach Masterarbeit = Spezialisierungsfach 2 Die Studienarbeit ist im Regelfall in einem Spezialisierungsfach, die Masterarbeit in dem anderen Spezialisierungsfach anzufertigen. = Masterarbeit 30 LP 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Gesamtzahl der Leistungspunkte = 120 (Die Zahlen bedeuten die Leistungspunkte eines Moduls pro Semester) (ECTS) Zuordnung der Vertiefungsmodule und der Spezialialisierungsmodule zu den Semestern je nach konkreter Wahl der Fächer 35 MSc Energietechnik: Makrostruktur 2 Spezialisierungsfächer (18LP) Energietechnik fachspezifisch Querschnittsthemen zu Energietechnik 4 Vertiefungsmodule (à ) Fachkompetenz vertiefen Fachkompetenz verbreitern persönliches Profil bilden 2 Module Schlüsselqualifikation Studienarbeit Industriepraktikum 36 Universität Stuttgart

19 MSc Energietechnik: Informationen 37 Prof. Dr.-Ing. Stefan Tenbohlen M.Sc. Nachhaltige Elektrische Energieversorgung 38 Universität Stuttgart

20 MSc Nachhaltige Elektrische Energieversorgung Ingenieurstudium mit den Schwerpunkten Windenergie, Photovoltaik und Smart Grids Zugangsvoraussetzung: Bachelorabschluss Zulassung nach Hochschulauswahlverfahren, bei dem erworbene Kompetenzen und Bachelornote bewertet werden. Profil forschungsorientiert Regelstudienzeit: vier Semester, Modulprüfungen und Masterarbeit mit insgesamt 120 LP Hochschulgrad: Master of Science 39 Struktur Master Nachhaltige Elektrische Energieversorgung Makrostruktur MSc Nachhaltige Elektrische Energieversorgung Universität Stuttgart, Stand Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester Legende Vertiefungsmodul Photovoltaik II Vertiefungsmodul Smart Grids Vertiefungsmodul Praktische Übung im Labor = Vertiefungsmodule 42 LP Vertiefungsmodul Windenergie II Vertiefungsmodul Wahlpflichtmodul 2 Wahlaktalog NEE 1 = Schlüsselqualifikationen Vertiefungsmodul Wahlpflichtmodul 1 Wahlkatalog NEE 1 Vertiefungsmodul Wahlpflichtmodul 3 Wahlkatalog NEE 1 = Spezialisierungsmodule 42 LP Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 2 Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 2 Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 2 Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 3 Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 3 Spezialisierungsmodul Wahlkatalog NEE 3 Schlüsselqualifikationen Schlüsselqualifikationen Spezialisierungsmodul (fachübergreifend) (fachübergreifend) Forschungsarbeit (Kompetenzbereich 1 bis 5) (Kompetenzbereich 1 bis 5) 15 LP Masterarbeit 30 LP = Masterarbeit 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Summe: 30 LP Gesamtzahl der Leistungspunkte = 120 (Die Zahlen bedeuten die Leistungspunkte eines Moduls pro Semester 40 (ECTS) Universität Stuttgart

21 Struktur Master Nachhaltige Elektrische Energieversorgung Vertiefungsmodule 3 Pflichtfächer 3x6LP Photovoltaik II () Windenergie II () Smart Grids () 3 Wahlpflichtfächer NEE1: (3x6LP) Photovoltaik III () Windenergie III () Elektrische Energienetze II () Elektrische Maschinen II () Leistungselektronik II () Automatisierungstechnik II () Regelungstechnik II () Hochspannungstechnik II () Prakt. Übung im Labor Masterarbeit (30 LP) Forschungsarbeit (15 LP) Fachübergr. SQ (2x) Spezialisierungsmodule NEE2: (3x 6LP) Alle Module aus NEE1 Ausgewählte Kapitel der Leistungselektronik Brennstoffzellentechnik Elektronikmotor (Parspour) Energiemärkte und -handel Energiesysteme und effiziente Energieanw. (Hufendiek) Environmental Aspects Hochspannungstechnik II Numerik (Rucker) Numerische Feldberechnung II Planung+Betrieb elektr. Netze Planungsmethoden in der Energiewirtschaft (Hufendiek) Softwaretechnik II (Weyrich) Speichertechnik II (Birke) Trans. Vorgänge + Regelung in Wasserkraftkraftanl. (Riedelb.) Umweltsoziologie und Technikfolgenabschätzung Aspekte der Elektromobilität Spezialisierungsmodule NEE3: (3x 3LP) Der Ingenieur als innovativer Unternehmer (Kuebler) Diagnostik und Schutz elektrischer Netzkomponenten (Ten) Dynamik elektrischer Verbundsysteme (Lens) EMV- und Hochspannungsmesstechnik (Tenbohlen) Elektrochemische Energiespeicherung in Batterien Energetische Optimierung der Produktion (Sauer) Energieeffizienz I und II (Radgen) Elektrische Verbundsysteme (Ten) Expertensysteme i. d. elektr. Energieversorgung (Rudion) Hochspannungsfreileitungen (Ten) Konstruktion elektr. Maschinen Meeresenergie (Ruprecht) Mobile Energiespeicher (Birke) Netzintegration von Windenergie Photovoltaische Inselsysteme Planung von Wasserkraftanlagen Regelungstechnik für Kraftwerke Seminar Netzintegration EE Umweltrecht und Regulierung *Studierende können max. 12LP aus anderen Masterprogrammen wählen, sofern diese Module zum Studiengang passen. *Studierende können max. 12LP aus dem Bsc EE oder BSc EIT wählen, sofern diese Module Windenergie 5 Windenergielabor vorher Universität noch Stuttgart nicht belegt worden sind. Wissenschaftl. Vortragen+Schreiben 41 Vielen Dank! Prof. Dr.-Ing. Stefan Tenbohlen Stefan.tenbohlen@ieh.uni-stuttgart.de Telefon +49 (0) Fax +49 (0) Universität Stuttgart Institut für Energieübertragung und Hochspannungstechnik 42 Universität Stuttgart