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Electrónica en los Sistemas de Energías Renovables
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Electrónica en los Sistemas de Energías Renovables CÓDIGO: 335662291
- Centro: Escuela Superior de Ingeniería y Tecnología
- Titulación: Máster en Ingeniería Industrial
- Plan de Estudios: 2014 (publicado en 30-01-2014)
- Rama de conocimiento: Arquitectura e Ingeniería
- Itinerario/Intensificación: Ingeniería Electrónica
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Física Aplicada
- Curso: 2
- Carácter: Optativa
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 3.0
- Horario:
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés (Decreto 168/2008: un 5% será impartido en Inglés)


2. Requisitos para cursar la asignatura
No se han establecido


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: MARIO MATEO JAKAS IGLESIA
- Grupo: (Teoría) T1
- Departamento: Física
- Área de conocimiento: Física Aplicada
- Lugar Tutoría: Despacho 25, 4ta planta, Facultad de Física.
- Horario Tutoría: Miércoles y Jueves de 10 a 13. (El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas a los alumnos en tiempo y forma)
- Teléfono (despacho/tutoría): 922 31 82 34
- Correo electrónico: mmateo@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Ingeniería Electrónica
- Perfil profesional: Ingeniería Industrial


5. Competencias
Básicas
[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.
Específicas: Ingeniería electrónica
[IE6] Capacidad para abordar la problemática inherente a la electrónica de potencia y la generación de la energía eléctrica.
Específicas: Instalaciones, plantas y construcciones complementarias
[IP6] Conocimientos y capacidades para realizar verificación y control de instalaciones, procesos y productos.
[IP7] Conocimientos y capacidades para realizar certificaciones, auditorías, verificaciones, ensayos e informes.
Específicas: Tecnologías industriales
[TI1] Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas de generación, transporte y distribución de energía eléctrica.
[TI6] Conocimientos y capacidades que permitan comprender, analizar, explotar y gestionar las distintas fuentes de energía.
[TI7] Capacidad para diseñar sistemas electrónicos y de instrumentación industrial.


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesor/a: Mario Jakas Iglesia

T1. Presentación - Uso de la energía. Efectos sobre el medio ambiente. El efecto invernadero. Porqué y dónde entra la electrónica en los sistemas de energías renovables.
T2. La celda fotovoltaica. Características físicas y eléctricas del generador fotovoltaico. Conexión de celdas entre sí. El ensombrecimiento parcial de un panel fotovoltaico. El diodo derivación y de bloqueo.
T3. El simulador por ordenador de sistemas de potencia PSIM.
T4. Convertidores CC/CC. Tipos, características y parámetros de diseño.
T5. El MPPT. Clases. Circuitos electrónicos para llevar a cabo el MPPT.
T6. Control de carga y MPPT.
T7. Baterías. Tipos. Características. El gestor de carga y descarga.
T8. Inversores (CC/CA). Tipos. Dispositivos electrónicos comúnmente usados en los inversores. Pérdidas de energía en la conmutación. Ejercicio con PSIM.
T9. Energía eólica. Generadores, tipos.
T10. El transformador y el motor de inducción. Circuitos equivalentes.
T11 El generador de inducción con devanado rotórico. Control de par por medio de resistencias rotóricas. generador de induccion con doble alimentación (DFIG).
T12. El control estático de desfase (SVC).
Actividades a desarrollar en otro idioma
En virtud de lo dispuesto en la normativa autonómica (Decreto 168/2008, de 22 de julio ) un 5% del contenido será impartido en inglés, por lo tanto, se solicitará a los alumnos que realicen trabajos en donde la información y la documentación técnica se encuentre escrita en idioma inglés. Así mismo, todos los temas contendrán al menos un problema escrito en idioma inglés que serán explicados al momento de desarrollar y resolver los problemas.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
La metodología docente de la asignatura consistirá en:
- Clases teóricas y prácticas (2 horas/semana), a lo largo de las cuales se explicarán los contenidos teóricos del temario y se resolverán problemas que ayuden a entender el contenido de esta asignatura.
- Clases prácticas en el aula de informática. Cuando sea oportuno se indicará algunos casos prácticos en donde deberán aplicar los conocimientos introducidos y desarrollados previamente, y para lo cual deberán hacer uso del software de simulación específico del tema.



Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases teóricas  14.00      14  [CB6], [CB8], [IP6], [IP7], [TI1], [TI6], [IE6]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  7.00      7  [CB6], [TI1], [TI6], [TI7], [IE6]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias  2.00      2  [CB6], [CB9]
Realización de trabajos (individual/grupal)  1.00   9.00   10  [CB9]
Estudio/preparación clases teóricas     20.00   20  [CB6], [CB7], [CB8]
Estudio/preparación clases prácticas     10.00   10  [CB6], [CB7], [CB10]
Preparación de exámenes     6.00   6  [CB6], [CB7], [CB10]
Realización de exámenes  3.00      3  [CB7]
Asistencia a tutorías  3.00      3  [CB9]
Total horas  30   45   75 
Total ECTS  3 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
/1/ Electrónica de potencia : circuitos, dispositivos y aplicaciones / Muhammad H. Rasid (2004)
/2/ Wind and solar power systems / Mukund R. Patel (1999)
/3/ Sistemas eólicos de producción de energía eléctrica / coordinadores, José Luis Rodríguez Amenedo, Santiago Arnalte Gómez, Juan Carlos Burgos Díaz (2003)
/4/ 
Power electronics : converts, applications, and design / Ned Mohan, Tore M. Undeland, William P. Robbins (2003) -
Power electronics : converts, applications, and design / Ned Mohan, Tore M. Undeland, William P. Robbins (1995) 
/6/
Electrónica de potencia : Convertidores AC-DC / J.D. Aguilar Peña, Francisco Martínez Hernández, Catalina Rus Casas (1996)

Bibliografía complementaria
/1/ Electrónica de potencia / Daniel W. Hart; traducción Vuelapluma; revisión técnica Andrés Barrado Bautista...[et.al.] (2004)
/2/
Electrónica industrial : dispositivos, máquinas y sistemas de potencia industrial / James T. Humphries, Leslie P. Sheets (1996)
/3/
Renewable energy / Godfrey Boyle (2004)

Otros recursos
Programas de simulación por ordenador disponibles en el aula de ordenadores.


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
Para la evaluación del alumno, se tendrán en cuenta la presentación de los proyectos solicitado a lo largo del curso, así como la resolución de una prueba de evaluación presencial conteniendo los temas desarrollados en esta asignatura.

La nota obtenida en los proyectos solicitados y la realización de las prácticas tendrá un peso del 50% en la calificación final.

La nota del examen será el restante 50% en la calificación final.

En todo caso, las dos partes indicadas deberán de estar aprobados para poder realizar la media y aprobar la asignatura.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [CB6], [CB9], [IP6], [IP7], [TI1], [TI6], [IE6]   Los resultados obtenidos sean ser correctos y debidamente justificados.
La utilización correcta de las unidades, y los esquemas o las representaciones gráficas.
Las explicaciones deben ser claras y concisas. 
 25% 
Pruebas de desarrollo  [CB7], [CB8], [CB9], [TI1], [TI6], [TI7], [IE6]   Los resultados obtenidos sean ser correctos y debidamente justificados.
La utilización correcta de las unidades, y los esquemas o las representaciones gráficas.
Las explicaciones deben ser claras y concisas. 
 25% 
Trabajos y proyectos  [CB6], [CB9], [TI1], [TI6], [IE6]   Estar presentadas en tiempo y forma. Utilizar correctamente las unidades, y los esquemas o representaciones gráficas. Explicaciones claras y concisas.    25% 
Informes memorias de prácticas  [CB6], [CB7], [CB9], [CB10]   Estar presentadas en tiempo y forma. Utilizar correctamente las unidades, y los esquemas o representaciones gráficas. Explicaciones claras y concisas.    25% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Al finalizar esta asignatura, los alumnos deberán ser capaces de:
- poder reconocer las posibles aplicaciones de la electrónica en las energías renovables;
- analizar los convertidores básicos utilizados en los generadores eléctricos a partir de energías renovables.
- elegir el convertidor más adecuado a partir de las características de la potencia demandada.
 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 * La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente. 


Segundo Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  T1   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 2:  T2   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 3:  T3   Clase práctica   2.00   3.00   5 
Semana 4:  T4   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 5:  T5   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 6:  T6   Clase práctica y seminario.   2.00   3.00   5 
Semana 7:  T7   Clase práctica   2.00   3.00   5 
Semana 8:  T7   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 9:  T8   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 10:  T9   Clase práctica   2.00   3.00   5 
Semana 11:  T10   Clase de teoría   2.00   3.00   5 
Semana 12:  T11   Clase de teoria.   2.00   3.00   5 
Semana 13:  T11   Clase práctica   2.00   3.00   5 
Semana 14:  T12   Clase práctica y seminario   2.00   3.00   5 
Semana 15:              0 
Semanas 16 a 18:   Prueba objetiva    Realización de prueba objetiva.
Entrega de los trabajos encargados durante el curso.  
 2.00   3.00   5 
Total horas 30 45 75

Fecha de última modificación: 06-09-2017
Fecha de aprobación: 31-07-2017