Dijagnostika i optimiranje hibridnih energetskih sustava

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Gojmir Radica

Suradnici

doc. dr. sc. Željko Penga
mag. ing. Jure Penga
mag. ing. Bruno Ševo
mag. ing. Tino Vidović

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Nadzor, dijagnostika i optimiranje rada hibridnih sustava
  2. Modeliranje hibridnih energetskih sustava:
    1. mobilni: MUI, baterije, Gorivni članci
    2. stacionarni: MUI, vjetar, solar, baterija, gorivni članak
    3. brodski: MUI, Gorivni članci, baterije, alternativna goriva, obnovljivi izvori energije
  3. Nove tehnologije za praćenje rada, optimiranje i smanjenje emisija stacionarnih i mobilnih hibridnih energetskih sustava
  4. Inovativni koncepti opskrbe energijom iz hibridnih energetskih sustava i analize kompleksnih energetskih sustava
  5. Razvoj digitalni blizanaca energetskih sustava

Opis laboratorija i opreme

  • Laboratorij za toplinske strojeve sa serverom za CFD analizu, 3D printerom, CNC glodalicom, laserski rezač za izvedbe prototipnih dijelova za unapređenje dijelova hibridnih sustava poput gorivnih članak i sl. Suradnja sa Laboratorijem za nove termo-energetske tehnologije koji je opremljen za testiranje i dijagnostiku membranskih gorivnih članaka i elektrolizatora, oprema s kompletnim vodikovim energetskim spojenim s fotonaponskim panelima i vjetroturbinom na krovu zgrade.
  • Probni stol za ispitivanje hibridnih sustava sa MUI; Analizator emisija; Uređaj za indiciranje tlakova; Uređaj za mjerenje protoka fluida; Osjetnici za temperature, Sustavi za praćenje parametara energetskog sustava na daljinu,…
  • 10 računala sa ugrađenom AVL licencom za Boost, Cruise M, Fire (CFD) za modeliranje i simulacije kompleksnih energetskih sustava te ispitivanje u virtualnom okruženju.

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Univerza v Ljubljani, Slovenija
  • AVL Advanced Simulation Technologies, Graz, Austrija
  • Technische Universität Graz, Austrija
  • Purdue University, Indianapolis, Indiana, SAD
  • Pennsylvania State University, Pennsylvania, SAD
  • Kocaeli Üniversitesi, Turska
  • Zentrum für Sonnenenergie u. Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), Ulm, Njemačka
  • SINTEF, Trondheim, Norveška
  • Bayerische Motoren Werke AG (BMW), München, Njemačka
  • Sveučilište u Rijeci, Tehnički fakultet (RiTeh), Hrvatska
  • Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje (FSB), Hrvatska
  • University of Tokyo, Japan
  • Hiroshima University, Japan
  • Brodotrogir, Hrvatska
  • Capax, Hrvatska
  • Teknoxgroup-Caterpillar, Hrvatska
  • Pomak, Hrvatska
  • MAN, Danska
  • Wartsila, Švicarska
  • Ricardo, Engleska, Ujedinjeno Kraljevstvo
  • Dalmacijacement, Hrvatska
  • Sveučilište u Splitu, Pomorski fakultet (PFST), Hrvatska
  • Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet (PFRI), Hrvatska
  • Sveučilište u Dubrovniku, Pomorski fakultet, Hrvatska
  • Politechnika Lubelska, Lublin, Poljska
  • Jadrolinija, Hrvatska
  • Golar…
opis istraživanja

Ekspertni sustavi za dijagnostiku i optimiranje hibridnih energetskih sustava (OPTIHYB)

Opis istraživanja za razdoblje od 5 godina

Istraživat će se i modelirati različiti hibridni sustavi i tražiti optimalna mobilna i stacionarna rješenja u cilju povećanja efikasnosti, smanjenje potrošnje i štetnih emisija. Za mobilna rješenja (Vozila i plovila) uzet će se klasični pogoni sa motorima na unutarnje izgaranje u kombinaciji sa solarima, baterijama i gorivnim člancima, a za stacionarna rješenja vjetro i solarne elektrane u kombinaciji sa baterijama i gorivnim člancima. Za dijagnostiku i optimiranje izraditi će se modeli i primijeniti CFD modeliranje te vršiti eksperimenti sa raspoloživom opremom. Vršit će se termodinamičke analize radnog procesa motora s unutrašnjim izgaranjem sa alternativnim gorivima pomoću numeričkih metoda. Izradit će se ekspertni sustavi za dijagnostiku i optimiranje hibridnih energetskih sustava u realnom vremenu. Analizirati će se stanje hibridnih energetskih sustava od strane ekspertnog sustava i davati prijedlozi za povećanje učinkovitosti i pouzdanosti sustava. Proračuni parametara sustava vršiti će se obzirom na standardne uvjete, praćenje parametara i generiranje izvještaja i trend dijagrama te optimiranja rada motora na temelju simulacija u realnom vremenu  i termodinamičkih analiza radnog procesa. Razvijat će se digitalni blizanci brodskih pogonskih sustava. Analizirat će se performanse gorivnih članaka u uvjetima rada na brodu. Razviti će se sustavi za daljinski nadzor i optimizaciju hibridnih energetskih sustava. Razvijat će se metode ispitivanja energetskih sustava u virtualnom okruženju.