20830039 - Electrical Power Systems for Space Exploration

Il corso ha l’obiettivo di descrivere i componenti e i sistemi elettrici impiegati in ambito aerospaziale. Di presentarne le modalità operative e i modelli circuitali, con riferimento a generazione, conversione e accumulo della potenza elettrica. Gli studenti acquisiranno le competenze necessarie ad affrontare le problematiche per una corretta scelta di dispositivi e apparecchiature elettriche da impiegare, sulla base dell’applicazione di riferimento, delle specifiche tecniche e delle prestazioni desiderate.

Curriculum

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20830039 Electrical Power Systems for Space Exploration in Ingegneria Aerospaziale LM-20 R SOLERO LUCA

Programma

Schemi di impianti elettrici in sistemi aerospaziali, introduzione alle tecnologie per la generazione, l’accumulo e la conversione della potenza elettrica.

- Unità di generazione a bordo
Fotovoltaico: tecnologie per le celle PV, circuito elettrico equivalente, caratteristica I-V e P-V, criteri per la realizzazione di stringhe PV.
Celle a combustibile: tipologie di celle a combustibile, prestazioni, celle a combustibile rigenerative.
Generazione termoelettrica a radioisotopi.

- Unità di accumulo energetico
Accumulo elettrochimico: tecnologie e relative caratteristiche, circuito elettrico equivalente, regolazione di carica e scarica.
Supercondensatori.

- Convertitori elettronici di potenza
Dispositivi a semiconduttore
Modulazione PWM
Convertitori DC-DC
Convertitori DC-AC e AC-DC
Convertitori per alta tensione

- Sistemi di attuazione ed elementi di impianti elettrici
Cavi, connessioni e ancoraggi
Dispositivi di protezione dalle sovracorrenti
Cenni su propulsione elettrica in ambito spazio e su sistemi elettrici ad alta tensione ed alta potenza
Attuatori elettrici e magnetici
Limiti funzionali di dispositivi elettronici e di apparati elettromeccanici in ambito spaziale

Testi Adottati

Mukund Patel, Omid Beik – Spacecraft Power Systems – 2nd edition CRC Press (Taylor and Francis Group)
Materiale di Integrazione disponibile in piattaforma Moodle o Microsoft Teams

Modalità Frequenza

La frequenza delle lezioni non è obbligatoria, ma comunque consigliata.

Modalità Valutazione

Il colloquio riguarda l'esposizione di almeno due argomenti fra quelli presentati in aula durante il corso.

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20830039 Electrical Power Systems for Space Exploration in Ingegneria Aerospaziale LM-20 R SOLERO LUCA

Programma

Schemi di impianti elettrici in sistemi aerospaziali, introduzione alle tecnologie per la generazione, l’accumulo e la conversione della potenza elettrica.

- Unità di generazione a bordo
Fotovoltaico: tecnologie per le celle PV, circuito elettrico equivalente, caratteristica I-V e P-V, criteri per la realizzazione di stringhe PV.
Celle a combustibile: tipologie di celle a combustibile, prestazioni, celle a combustibile rigenerative.
Generazione termoelettrica a radioisotopi.

- Unità di accumulo energetico
Accumulo elettrochimico: tecnologie e relative caratteristiche, circuito elettrico equivalente, regolazione di carica e scarica.
Supercondensatori.

- Convertitori elettronici di potenza
Dispositivi a semiconduttore
Modulazione PWM
Convertitori DC-DC
Convertitori DC-AC e AC-DC
Convertitori per alta tensione

- Sistemi di attuazione ed elementi di impianti elettrici
Cavi, connessioni e ancoraggi
Dispositivi di protezione dalle sovracorrenti
Cenni su propulsione elettrica in ambito spazio e su sistemi elettrici ad alta tensione ed alta potenza
Attuatori elettrici e magnetici
Limiti funzionali di dispositivi elettronici e di apparati elettromeccanici in ambito spaziale

Testi Adottati

Mukund Patel, Omid Beik – Spacecraft Power Systems – 2nd edition CRC Press (Taylor and Francis Group)
Materiale di Integrazione disponibile in piattaforma Moodle o Microsoft Teams

Modalità Frequenza

La frequenza delle lezioni non è obbligatoria, ma comunque consigliata.

Modalità Valutazione

Il colloquio riguarda l'esposizione di almeno due argomenti fra quelli presentati in aula durante il corso.