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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

4. Elektrische Energiewandler und Speicher

verfasst von : Andreas Böker, Hartmuth Paerschke, Ekkehard Boggasch

Erschienen in: Elektrotechnik für Gebäudetechnik und Maschinenbau

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Das Kapitel widmet sich zunächst der Energiewandlung: Transformatoren transformieren Wechselspannungen, Generatoren wandeln mechanische Antriebsenergie in elektrische Energie, Motoren elektrische in mechanische Energie und Photovoltaikanlagen Sonnenenergie direkt in elektrische Energie um.
Zunächst werden die Bauformen von Transformatoren und ihr Betriebsverhalten erläutert.
Im Folgenden werden der Aufbau, die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten von Drehstromasynchron- und Drehstromsynchronmaschinen beschrieben.
Anschließend werden, aufbauend auf die Beschreibung der Vorgänge in der Solarzelle, der Aufbau und die Funktion von Solarmodulen und Solargeneratoren dargestellt.
Ein Abschnitt ist der photovoltaischen Systemtechnik gewidmet. Insbesondere werden die Funktionen sowie die Vor- und Nachteile verschiedener Typen von Solarwechselrichtern ausführlich beschrieben.
Dabei wird auch auf in der Praxis auftretende Probleme eingegangen, wie z. B. auf den Einfluss von Abschattungen und von Streukapazitäten sowie auf den Effekt der potenzialinduzierten Degradation (PID) von Solarzellen.
Der abschließende Abschnitt erläutert die Prinzipien der elektrischen Energiespeicherung und gibt einen Überblick über die verschiedenen Technologien zur Speicherung elektrischer Energie. Anschließend wird auf die Unterbrechungsfreie Stromversorgung und auf ein Forschungsprojekt zur Systemintegration verschiedener dezentraler Elektroenergieerzeuger und -speicher eingegangen.
(Die Wandlung elektrischer Energie mit leistungselektronischen Schaltungen wird in Kap. 3 in Zusammenhang mit der Halbleitertechnik behandelt.)

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Literatur
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Metadaten
Titel
Elektrische Energiewandler und Speicher
verfasst von
Andreas Böker
Hartmuth Paerschke
Ekkehard Boggasch
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-14189-9_4