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Universidad Pública de Navarra
| Código: 720233 | Asignatura: Almacenamiento de Energía Eléctrica | ||||
| Créditos: 3 | Tipo: | Curso: NULL_VALUE | Periodo: 1º S | ||
| Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación | |||||
| Profesorado: | |||||
| URSUA RUBIO, ALFREDO (Resp) [Tutorías ] | LALINDE SAINZ, IÑAKI [Tutorías ] | ||||
Módulo/Materia
Módulo de especialización en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica / M5 Tecnologías Avanzadas en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica.
Asignatura obligatoria de la Especialidad en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica.
Descripción/Contenidos
Esta asignatura desarrolla conceptos avanzados sobre el almacenamiento de energía eléctrica. Mención especial merecen las distintas tecnologías que permiten el almacenamiento de energía eléctrica a partir de otras formas de energía.
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.
Competencias específicas
CERIE7: Conocimiento de los sistemas de almacenamiento y estrategias de gestión utilizadas para mejorar la integración de energía renovable en al red eléctrica.
CERIE9: Capacidad para plantear de forma crítica líneas de investigación asociadas a las energías renovables.
Resultados aprendizaje
R1: Dimensionar y gestionar elementos de almacenamiento para mejorar la integración de energías renovables en la red eléctrica.
R2: Entender los fundamentos ligados a las centrales de bombeo.
R3: Entender los fundamentos ligados a la tecnología del hidrógeno para su uso como vector energético.
R4: Entender los fundamentos ligados a los supercondensadores y los volantes de inercia.
Metodología
| Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
| A-1 Clases expositivas/participativas | 22,5 | |
| A-2 Prácticas | 7,5 | |
| A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos | ||
| A-4 Elaboración de trabajo | 10 | |
| A-5 Lecturas de material | ||
| A-6 Estudio individual | 31 | |
| A-7 Exámenes, pruebas de evaluación | 4 | |
| A-8 Tutorías individuales | ||
| Total | 34 | 41 |
Evaluación
| Resultados de aprendizaje |
Actividad de evaluación |
Peso (%) | Carácter recuperable |
Nota mínima requerida |
|---|---|---|---|---|
| R1, R2, R3 y R4 | Pruebas de respuesta corta y larga | 50 | Sí | 5,0 |
| R1, R2, R3, y R4 | Prácticas, trabajos e informes | 50 | Sí | - |
Temario
Tema 1: Almacenamiento de energía eléctrica para generación distribuida
- Relevancia de los sistemas de almacenamiento en sistemas renovables
- Centrales de bombeo
- Papel del hidrógeno
- Sistemas elecroquímicos: baterías
- Otros sistemas de almacenamiento: bobinas, condensadores, supercondensadores, voltanes de inercia, etc.)
Tema 2: Baterías de iones de llitio
- Características de una batería de litio
- Tipos de baterías de iones de litio
- Condiciones de funcionamiento seguro
- Modelado
- Mecanismos de degradación
- Gestión de la batería: BMS
Tema 3: Sistemas de hidrógeno
- Introducción histórica
- Producción de hidrógeno
- Almacenamiennto de hidrógeno
- Uso de hidrógeno
Programa de prácticas experimentales
Las prácticas experimentales y de simulación complementan los contenidos de la asignatura impartidos en el aula. Se desarrollan dentro del horario reservado para las clases. Consisten en una parte de ensayos en el laboratorio y otra parte de simulación con ordenador.
En concreto, los contenidos desarrollados en las prácticas son:
- Modelado de baterías de litio.
- Degradación de baterías de litio.
- Diseño del BMS para una batería de litio
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
1. Apuntes de la asignatura elaborados por el Área de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Pública de Navarra.
2. Alberto Berrueta, Idoia San Martín, Pablo Sanchis, Alfredo Ursúa, "Distributed Energy Resources in Microgrids: Integration, Challenges and Optimization. Capítulo: Lithium-ion batteries as distributed energy storage systems for microgrids", Ed. Academic Press, Elsevier, ISBN: 978-0-12-817774-7.
3. Idoia San Martín, Alfredo Ursúa and Pablo Sanchis, "PEM Fuel Cells: Theory, Performance and Applications: Capítulo - Analysis, Characterisation and Modelling of PEM Fuel Cells", Ed. Nova Sciende Publishers, ISBN:978-1-63482-227-5.
4. Alfredo Ursúa, Pablo Sanchis, Luis Marroyo, "Renewable Hydrogen Technologies: Production, Purification, Storage, Applications and Safety. Capítulo: Electric conditioning and efficiency of hydrogen production systems and their integration with renewable energies", Ed. Elservier, ISBN: 978-0-444-56352-1.
5. J. Samanes, J. Pascual, A. Berrueta, M. Araiz, L. Catalán, P. Aranguren, D. Arricibita, "Energía Sostenible. Sin malos humos", Ed. Universidad Pública de Navarra, 2019. ISBN: 978-8-49769353-0.
6. Patrick T. Moseley, "Electrochemical energy storage for renewable sources an grid balancing", Ed. Elsevier, ISBN: 978-0-44462616-5.
7. Trevor M. Letcher, "Storing Energy with Special Reference to Renvewable Energy Soruces", Ed. Elsevier, ISBN: 978-0-12-803440-8.
8. Bent Sorensen, "Renewable Energy Conversion, Transmission, and Storage", Ed. Academic Press, ISBN: 978-0-12-374262-9.