A BME-ről kikerülő villamosmérnökök felkészítése az villamos‑energia tárolásának problémájára, és a jelenlegi technológia mellett lehetséges megoldások bemutatása. A mobil és statikus energiatárolás követelményeinek bemutatása, alkalmazási példák, és az energiatárolástól várható haszon ismertetése. Alapszintű tervezési és méretezési eljárások átadása.

Az energiatárolás feladatai, különböző módjai. A tárolók specifikációjához szükséges fizikai paraméterek. Villamos energiatárolás, mágneses energiatárolás, mechanikus energiatárolás, kémiai energiatárolás jellemzői, sajátosságai. A különböző energiatárolási módok gyakorlati megjelenési formái (szuperkapacitások, szupravezetős tekercsek, lendkerekes energiatárolók, szivattyús tározók, akkumulátorok), jósági paramétereik, alkalmazási területeik. A villamos-energia minőségének javítása energiatárolók hálózatba iktatásával. A mobil energiatárolás követelményei (villamos és hibrid járművek számára). Az energiatárolás környezetvédelmi szempontjai, a megújuló energiaforrások terjedésének hatásai és az energiatárolás szükségessége.

1. hét

Az energiatárolás szükségessége, alkalmazásának előnyei. Energiatárolókkal szemben támasztott követelmények, az ezeket leíró általános paraméterek, összehasonlítási szempontok.

2. hét

A villamos energia tárolás közvetlen és közvetett módjai, a tároló rendszerek általános felépítése, energia‑átalakítók, hatásfokok.

3. hét

Szivattyús víztározók működésének bemutatása. A telepítés feltételei, elérhető műszaki paraméterek, környezeti hatások.

4. hét

Néhány üzemelő szivattyús víztározó rendszer bemutatása, magyarországi helyzet.

5. hét

Sűrített levegő tározók működésének bemutatása. A telepítés feltételei, elérhető műszaki paraméterek, környezeti hatások.

6. hét

Az elektrokémiai energiatárolók sajátosságai. Környezeti hatások. Az energiasűrűség és a teljesítménysűrűség kapcsolata. Áramlásos akkumulátorok fajtái, működésük.

7. hét

Statikus akkumlátortelepek akkumulátorai. Savas ólomakkumulátorok, NiCd akkumulátorok, NaS akkumulátorok

8. hét

Mobil akkumulátoros energiatárolás, a villamos járművek akkumulátorai. NiMH, NaNiCl és Li akkumulátorok. Savas ólom akkumulátorok felhasználása a járművekben. Szuperkondenzátorok.

9. hét

Szupravezetők és az energiatárolás. A II. típusú szupravezetők különleges anyagi tulajdonságai, és ezek felhasználása az energiatárolásban.

10. hét

Lendkerekes energiatárolás. Különféle alkalmazási területek, és az ezek által meghatározott különleges követelmények a rendszerre, elsősorban a veszteségekre vonatkozóan. A lendkerék méretezés mechanikai alapjai, elérhető energiasűrűség értékek különféle anyagokkal, a lendkerék alakjának megválasztása. Izotrop és anizotrop anyagú lendkerekek.

11. hét

Lendkerekes energiatároló, mint rendszer, az egyes komponensek (lendkerék, motor/generátor, vákuumrendszer, hűtőrendszer, csapágyak, elektronika) szerepe és jellemzői. Lendkerekes energiatárolás aktív és passzív csapágyakkal. Rendszerszinten elérhető fajlagos paraméterek.

12. hét

Szupravezetős mágneses energiatárolás. Az energiatároló felépítése, a méretezés mechanikai korlátai

13. hét

Hőtárolók. Hőtárolás a napenergia felhasználáshoz kapcsolódóan (sós tavak, fókuszálás tükrökkel), hőtárolás fagyasztott anyagban.

14. hét ZH

Igény szerint, előzetesen egyeztetett időpontban, a félév során legfeljebb 2 alkalommal.

Richard Baxter:Energy Storage, 2005 ISBN-13: 978-1593700270

A. Ter-Gazarian: Energy storage for Power Systems, 1994 ISBN-13: 978-0863412646

G. Genta: Kinetic Energy Storage, 1985 ISBN-13: 978-0408013963