Energetska elektronika i automatizacija

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Tihomir Betti

Suradnici

izv. prof. dr. sc. Ivan Marasović
mr. sc. Spomenka Bovan
mag. ing. Antonio Vuletić

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Sunčane ćelije i fotonaponski sustavi
  2. Poluvodički elektronički i optoelektronički elementi
  3. Poluvodičke nanostrukture i njihova primjena u elektroničkim i ioptoelektroničkim elementima
  4. Projektiranje i razvoj elektroničkih mjernih uređaja primjenom mikroračunala
  5. Mjerenje i modeliranje Sunčeva zračenja

Opis laboratorija i opreme

Grupa raspolaže s četiri laboratorija od čega je jedan nastavni, jedan nastavno-istraživački, a preostala dva laboratorija su istraživačka. Istraživački laboratoriji su: Laboratorij za nanoelektroniku i laboratorij za digitalnu instrumentaciju. Laboratorij za nanoelektroniku opremljen je uređajima za električnu karakterizaciju poluvodičkih elemenata (Keithley 2612A SMU, lemna stanica Weller 3030, 4-kanalni osciloskop s dekoderima protokola, mjerni izvori). U laboratoriju za digitalnu instrumentaciju instaliran je laboratorijski fotonaponski sustav koji se sastoji od više tehnologija fotonaponskih modula (monokristalinični, polikristalinični i amorfni silicij) i sustava za upravljanje proizvedenom energijom (inverter/regulator, baterije i upravljačka jedinica). Laboratorij raspolaže i opremom za razvoj elektroničkih uređaja primjenom mikroračunala i opremom za razvoj sustava automatizacije pomoću PLC-a.

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Sveučilište u Splitu, Prirodoslovno-matematički fakultet (PMFST), Hrvatska
  • Sveučilište u Splitu, Sveučilišni odjel za stručne studije, Hrvatska
  • Institut “Ruđer Bošković”, Zagreb, Hrvatska
  • Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Laboratorij za fotovoltaiko in optoelektroniko, Slovenija
  • Institut “Jožef Stefan”, Ljubljana, Slovenija
  • CENIMAT, Universidade Nova de Lisboa, Lisabon, Portugal
  • Fraunhofer ISE, Freiburg im Breisgau, Njemačka
  • Sinchrotrone “Elettra”, Trst, Italija
opis istraživanja

Napredni fotonaponski sustavi (SmartPV)

Opis istraživanja za razdoblje od 5 godina

U području naprednih fotonaponskih sustava istraživanje će biti usmjereno na tzv. pametne fotonaponske sustave (umreženi fotonaponski sustavi s pohranom energije). Istražit će se mogućnosti optimizacije komponenata i cjelokupnog sustava, odnosno tokova upravljanja energijom s ciljem što učinkovitijeg usklađivanja proizvodnje i potrošnje električne energije. Istraživanje optimiranja potrošnje električne energije u skladu s proizvodnjom iz fotonaponskog sustava te „pametno“ uključivanje uređaja-potrošača koji se napajaju osnovni je cilj istraživanja u ovom segmentu. Osim toga istraživanje će se po potrebi usmjeravati prema modeliranju svih komponenata fotonaponskog sustava. Budući se planirani sustav može konfigurirati kao mrežni, samostojni i hibridni koristit će se različiti režimi rada kako bi se moglo definirati optimalno rješenje za odgovarajuće primjene. Posebna pažnja bit će usmjerena u istraživanje i modeliranje ponašanja baterija kao najosjetljivijih komponenata FN sustava.

Druga tema istraživanja odnosi se na simulaciju fotonaponskih sustava. Analizirat će se postojeći modeli i simulacijski alati za simulaciju rada komponenata i/ili pojedinih segmenata bitnih za rad fotonaponskog sustava. Prikupljat će se podaci o radu fotonaponskih sustava u Hrvatskoj te će se provesti usporedba rezultata koji se dobiju primjenom najčešće korištenih simulacijskih alata i rezultata mjerenja. Rezultati analize trebali bi poslužiti u otkrivanju fotonaponskih sustava koji rade slabije od očekivanog. Također će se raditi na usvajanju i primjeni međunarodnih preporuka i praksi za postizanje potrebne razine kvalitete u praćenju rada fotonaponskog sustava. Osnovni cilj je izraditi pouzdan način praćenja rada fotonaponskog sustava kako bi se mogla nadzirati pouzdanost njegova rada. Započet će se s istraživanjem utjecaja zasjenjenja na električne karakteristike fotonaponskih modula, kao i degradacije električnih karakteristika tijekom vremena zbog taloženja nečistoća na površini fotonaponskih modula.