Modul


Allgemeine Informationen
Windenergietechnik
Wind Energy Technologies
WIND
WindEnTech-01-BA-M
Prof. Ing. Quell, Peter (peter.quell@haw-kiel.de)
Prof. Ing. Quell, Peter (peter.quell@haw-kiel.de)
Wintersemester 2024/25
1 Semester
In der Regel im Sommersemester
Deutsch
Studiengänge und Art des Moduls (gemäß Prüfungsordnung)
Studiengang Vertiefungsrichtung Schwerpunkt Modulart Fachsemester
B.Eng. - EOE - Erneuerbare Offshore Energien Wahlmodul
B.Eng. - MB - Maschinenbau Wahlmodul
B.Eng. - OA - Offshore Anlagentechnik Wahlmodul

Kompetenzen / Lernergebnisse
Kompetenzbereiche: Wissen und Verstehen; Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen; Kommunikation und Kooperation; Wissenschaftliches Selbstverständnis/Professionalität.
Die Studierenden kennen die generellen Anforderungen, die der Konzeption von Windenergieanlagen und deren Komponenten zugrunde liegen. Sie haben ein vertieftes Verständnis hinsichtlich des Aufbaus und der Funktionsweise von Windenergieanlagen und können eigenständig bestehende und neue Lösungen technisch und wirtschaftlich bewerten.

Die Studierende sind mit den Umwelt- und Betriebsbedingungen unter den Windenergieanlagen betrieben werden vertraut und kennen die daraus resultierenden Anforderungen an die Steuerung und Regelung der Anlagen.

Die Studierenden kennen die unterschiedlichen Belastungsarten, denen eine Windenergieanlage ausgesetzt sind. Sie können die Belastungen unter gegebenen Randbedingungen herleiten und sind mit den dafür benötigten Methoden vertraut.

Die Studierenden kennen die Methoden zur Auslegung und Berechnung der Hauptkomponenten von Windenergieanlagen vor dem Hintergrund zertifizierungsbezogener Anforderungen.

Die Studierenden sind in der Lage, die Einflussgrößen eines wirtschaftlichen Betriebes einer Windenergieanlage zu identifizieren und zu quantifizieren. Dabei können Sie Anlagen- und Teilsystemkonzepte hinsichtlich ihrer technisch/ökonomischen Relevanz durchdringen und bewerten.

Die Studierenden kennen die umweltbezogenen Auswirkungen von Windenergieanlage, deren Emissionen und Einwirkungen sowie die rechtlichen Rahmenbedingungen. Gleichzeitig sind sie in der Lage, sinnvolle Massnahmen aufzuzeigen, um bereits in der Konzeptphase die entsprechenden Auswirkungen zu minimieren.

Die Studierenden können Aufgaben und Problemstellungen, die ihnen im Rahmen dieser Lehrveranstaltung gestellt werden, im Team analysieren und strukturierte Lösungsansätze erarbeiten.
Gleichzeitig verstehen sie, ihre Ergebnisse zielgerichtet darzustellen und zu präsentieren.
Angaben zum Inhalt
- Anlagenkonzepte
- Steuerung und Regelung von Windenergieanlagen
- Belastungen von Windenergieanlagen
- Aerodynamik des Rotors
- Triebstrangkonzepte
- Pitch- und Yaw-Systeme
- Turmkonzepte
- Emissionen von Windenergieanlagen
- A. Schaffarczyk (Hrsg.), Einführung in die Windenergietechnik, 2., aktualisierte Auflage, Carl Hanser Verlag, München (2016) ISBN 978-3-44790-5
- R. Gasch, J. Twele: Windkraftanlagen – Grundlagen, Entwurf, Planung und Betrieb. Springer-Vieweg, 2016
- E. Hau: Windkraftanlagen – Grundlagen, Technik, Einsatz, Wirtschaftlichkeit. Springer-Vieweg, 2014
- S. Heier: Windkraftanlagen – Systemauslegung, Netzintegration und Regelung. Springer-Vieweg, 2018
- D. Wood: Small Wind Turbines. Springer-Verlag, 2011
- DIN EN 61400-1: Windenergieanlagen – Auslegungsanforderungen, 2010
- DIN EN 61400-3: Auslegungsanforderungen für Windenergieanlagen auf hoher See, 2010
Lehrformen der Lehrveranstaltungen
Lehrform SWS
Lehrvortrag + Übung 4
Arbeitsaufwand
4 SWS
5,0 Leistungspunkte
48 Stunden
102 Stunden
Modulprüfung
Prüfungsform Dauer Gewichtung wird angerechnet gem. § 11 Absatz 2 PVO Benotet Anmerkung
Präsentation 20 Minuten 30 %
Technischer Test 90 Minuten 70 % Wird als schriftlicher Test durchgeführt
Sonstiges
Voraussetzung zur Teilnahme ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls 'Einführung in die Offshore-Windenergietechnik'
Das Modul dient der Vertiefung der in dem Modul 'Einführung in die Offshore-Windenergietechnik' erwähnten Themenbereichen mit Fokus auf Konzeption und Konstruktion von Windenergieanlagen.