Insegnamento SISTEMI ENERGETICI INNOVATIVI
- Corso
- Ingegneria industriale
- Codice insegnamento
- A002395
- Curriculum
- Comune a tutti i curricula
- Docente
- Jacopo Zembi
- Docenti
-
- Jacopo Zembi
- Ore
- 40 ore - Jacopo Zembi
- CFU
- 5
- Regolamento
- Coorte 2022
- Erogato
- 2023/24
- Attività
- Caratterizzante
- Ambito
- Ingegneria meccanica
- Settore
- ING-IND/08
- Tipo insegnamento
- Obbligatorio (Required)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Contenuti
- Analisi dei sistemi di propulsione per la mobilità sostenibile:
- analisi energetica del veicolo, modalità operative powertrain
- powertrain basati su motori a combustione interna
- powertrain ibridi basati su interazione fra motori a combustione interna e motori elettrici
- powertrain full electric basati sull’utilizzo di motori elettrici - Testi di riferimento
- Appunti forniti a lezione
- Guzzella, L., Sciarretta, A., Vehicle Propulsion Systems – Introduction to Modeling and Optimization. Springer, 2013, 10.1007/978-3-642-35913-2 - Obiettivi formativi
- L'insegnamento rappresenta un corso di sistemi energetici innovativi.
L'obiettivo principale dell'insegnamento consiste nel fornire agli studenti competenze avanzate per l'analisi progettuale e di verifica di funzionamento dei componenti e dei sistemi energetici per la mobilità sostenibile.
Le principali conoscenze acquisite saranno:
- Analisi dei sistemi di propulsione: motori a combustione interna innovativi, powertrain ibridi ed elettrici.
- Analisi delle problematiche di accoppiamento veicolo-powertrain, con particolare attenzione all’impatto energetico ed inquinante.
- Analisi e ottimizzazione delle strategie di controllo powertrain con esecuzione del ciclo di omologazione veicolo. - Prerequisiti
- Gli argomenti trattati nel modulo richiedono di avere la capacità di risolvere semplici bilanci di massa ed energia e la capacità di risolvere semplici integrali e derivate.
- Metodi didattici
- Lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso.
- Modalità di verifica dell'apprendimento
- - prova orale
- progetto/caso studio - Programma esteso
- - Unità didattica 1: Analisi energetica del veicolo: cinetica, potenziale, aerodinamica, rotolamento, inerzia. Modalità operative powertrain: trazione, frenata, veleggiamento
- Unità didattica 2: Powertrain basati su motori a combustione interna
Cenni storici, principi di funzionamento. Modellazione.
Powertrain basati su motori a combustione interna (ICEs). Impatto energetico e ambientale, necessità di innovazione nel contesto della mobilità sostenibile. Vantaggi e svantaggi delle diverse configurazioni (benzina, diesel), con diverse tipologie di tramissione (manuale, automatica, CVT).
- Unità didattica 3: Powertrain ibridi basati su interazione fra motori a combustione interna e motori elettrici
Cenni storici, principi di funzionamento. Diagrammi e flussi di potenza. Modellazione.
Impatto energetico e ambientale, necessità nel contesto della mobilità sostenibile. Vantaggi e svantaggi delle diverse configurazioni series hybrid, parallel hybrid, architetture complesse.
- Unità didattica 4: Powertrain basati su motori elettrici
Cenni storici, principi di funzionamento. Diagrammi e flussi di potenza. Modellazione.
Impatto energetico e ambientale, necessità nel contesto della mobilità sostenibile. Powertrain full electric basati sull’utilizzo di motori elettrici alimentati da pacchi batteria, o alimentati da celle a combustibili. Analisi dei componenti di elettronica di potenza: DC/AC Converters (Inverters for e-motor), DC/DC Converters for electrical adaptation, AC/DC Converters (battery chargers). - Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
- 7 - energia pulita e accessibile
11 - città e comunità sostenibili
13 - agire per il clima