KLUSÁČEK, J. Řízení toků energie v energetickém systému s více akumulačními jednotkami [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.

Posudky

Posudek vedoucího

Vrána, Michal

Diplomová práce Bc. Jana Klusáčka se zabývá řízením toků energie v energetickém systému s více akumulačními jednotkami. V úvodní části je v krátkosti popsána motivace pro využití akumulace energie a jsou zde rozebrány případná technická řešení. Následně je popsána typická topologie hybridního systému používaná v našich klimatických a geografických podmínkách. Jednotlivé části navrženého hybridního systému jsou podrobně rozebrány v následující kapitole. I přesto, že pro realizaci byly použity převážně komerčně dostupné součásti, výsledný systém je unikátní zejména díky inovativnímu přístupu při návrhu regulátoru příkonu odporového ohřevu vody v akumulační nádrži. Tento prototyp byl úspěšně otestován v laboratorních podmínkách společně s nadřazeným řídicím systémem realizovaným v prostředí LabView. Nadřazený řídicí systém zajišťuje na základě studentem definovaného algoritmu distribuci přebytků energie mezi elektrochemickým akumulátorem a tepelnou akumulací. Student se během práce musel vypořádat jednak s nekompatibilitou výrobků jednotlivých výrobců, návrhem výkonové elektroniky a taktéž s návrhem a odladěním regulačních smyček nadřazeného řídicího systému čímž dokázal své inženýrské schopnosti a multioborové znalosti. Kladně hodnotím studentův zájem o problematiku, pravidelné využívání konzultací a rovnoměrné rozložení práce na zadání díky, kterému mohl být model energetického systému kompletně dokončen s požadovanou funkcionalitou. Práce je napsána srozumitelně a na odpovídající technické úrovni v anglickém jazyce s drobnými gramatickými nedostatky nijak nesnižujícími její celkovou úroveň. Celkově hodnotím práci jako velmi zdařilou s hodnocením A 100b a doporučuju ji k obhajobě.

Navrhovaná známka
A
Body
100

Posudek oponenta

Morávek, Jan

Diplomová práce Bc. Jana Klusáčka se zabývá možnostmi implementace vlastního řídícího algoritmu v systémech s akumulací energie. Autor v teoretické části práce stručně popisuje možnosti akumulačních systémů, v navazující kapitole se již zaměřuje na jednotlivé komponenty hybridních energetických systémů použité v laboratorním energetickém systému a formuluje problém se stávajícím řídícím algoritmem a jeho pomalou odezvou. Praktická část práce je zaměřena na výběr spínacího prvku při akumulaci elektrické energie v tepelné formě (řiditelné SSR DC relé) pro který je navržen EMC filtr, chladič a jsou stanoveny mezní parametry definující rozsah spolehlivého a stabilního spínání bez rušení a oscilací. Následně je vytvořen řídící program v prostředí LabView, který zajišťuje měření potřebných veličin a spínání zátěže dle energetické bilance, stavu elektrické akumulace a dalších uživatelsky definovaných priorit. Navržená řídící smyčka a celý systém jsou následně odladěny, což dokládají provedená měření. Předložená práce je psána v angličtině, úroveň AJ je na dobré úrovni, s občasnými gramatickými chybami (časování sloves, množná čísla) což však nesnižuje zásadně její srozumitelnost. Přestože práce obsahuje velmi stručný teoretický úvod, je zřejmé, že je to na úkor praktické části, která je dle mého názoru zpracována excelentně. Student, nejenže navrhl a odladil vlastní bateriový box, nakonfiguroval BMS ale následně realizoval HW pro spínání odporové zátěže, sestavil měřící a řídící systém na platformě NI LabView, naprogramoval kompletní řídící algoritmus, provedl ověřovací měření a celý systém odladil a zpracoval výsledky měření do formy, která je přehledná a pochopitelná. Komplexnost celého řešení demonstruje Fig. 35, který by bez číselného označení a specifikace jednotlivých komponent téměř neměl vypovídající hodnotu. Pozitivně hodnotím zpracované vývojové diagramy, které definují celý algoritmus. Po formální kvalitě lze práci vytknout snad jen nižší kvalitu obrázků, což však je pravděpodobně způsobeno post-processingem a kompresí při převodu do PDF. Autor při tvorbě práce prokázal všestrannost a inženýrský přístup k řešení. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím 95 B.

Navrhovaná známka
A
Body
95

Otázky

Collin, Adam

This Master’s research project was focussed on the design, implementation and evaluation of a control system encompassing a small-scale electrical system comprised of a local generator, local load and two energy accumulation devices. Such a system is representative of, for example, a single household or community energy scheme, which are expected to increase in number in the future. As such, this area of work is both interesting and important. The presented research covers several aspects of the electrical engineering discipline and the student is to be commended for successfully developing and interfacing the multifaceted hardware and software systems. The design approach was clear, with emphasis placed on utilising, where possible, off-the-shelf components. Using technical knowledge, the student was able to justify where this was possible and where this was not possible. Where off-the-shelf solutions were not available, e.g. the EMC filter and the heat load control switch, the student demonstrated a clear approach to developing solutions based on suitable technical literature and/or design heuristics. Further value could have been added by including some additional results comparing the practical systems with the expected values calculated from the theory. The hardware elements, including embedded software, were controlled by a master algorithm and this physical realisation provides the most tangible output of the project. A brief literature review of existing control algorithms was presented to provide context for the proposed algorithm. This review could have been extended to include more sources, and a table comparing the key features would have been nice way to summarise and directly compare different algorithms. This could also have been used to emphasise the unique features of the system/algorithm developed in this thesis. Some further attention is required in the presentation of the algorithm as, for example, in Figure 33, it appears that the evaluation of the state ‘SOC

Navrhovaná známka
B
Body
82

Otázky

eVSKP id 127233