05 Energie omvormen

Energie omvormen

Lesonderwerpen

Elektriciteit

verbrandingsmotor

brandstofcel & elektrolyse

warmtepomp & -wisselaar

Lesdoelen

Aan het eind van deze les kan de student:

• methodes benoemen hoe je van de ene energievorm naar de andere kan gaan
• methodes van energie omvormen uitleggen
• schatten hoe efficiënt het omvormen is

Elektriciteit

Opdracht 5.1

AC of DC?

Elektriciteit

Omvormers:

• AC -> AC (transformator)
• DC -> DC (converter)
• AC -> DC (rectifier)
• DC -> AC (inverter)

efficiëntie?

Wat voor type omvormer is dit:
https://www.mastervolt.nl/producten/dc-master/dc-master-48-12-9/pdf/

1. AC/AC (transformator)
2. AC/DC (rectifier)
3. DC/AC (inverter)
4. DC/DC (convertor)

Wat voor type omvormer is dit:
https://ferm-diy.com/nl/acculader-6v-12v-5a.html

1. AC/AC (transformator)
2. AC/DC (rectifier)
3. DC/AC (inverter)
4. DC/DC (convertor)

Wat voor type omvormer is dit:
https://files.sma.de/downloads/SB30-60-DS-nl-61.pdf

1. AC/AC (transformator)
2. AC/DC (rectifier)
3. DC/AC (inverter)
4. DC/DC (convertor)

Wat voor type omvormer is dit:
https://www.goldsupplier.com/provide/p130507653.html

1. AC/AC (transformator)
2. AC/DC (rectifier)
3. DC/AC (inverter)
4. DC/DC (convertor)

Verbrandingsmotor

brandstof / warmte -> beweging

efficiëntie: 20 tot 40%

brandstofcel

brandstof -> elektriciteit

efficiency: 40 tot 60%

waterstof, methanol, diesel

electrolyse

elektriciteit -> brandstof

efficiëntie: 70 tot 80%

warmtewisselaar

warmte -> warmte

warmtepomp

warmte (lage temperatuur) + elektriciteit -> warmte (hoge temperatuur)

efficiëntie (SCOP): 

Opdracht 5.2

onderzoek de efficiëntie van een warmtepomp en beantwoord de volgende vragen:

• Wat is COP?
• Wat is SCOP?
• In welk seizoen (of bij welke temperaturen) werkt een warmtepomp het best en slechtst?

Antwoorden:

• COP staat voor 'coefficient of performance' en geeft de verhouding aan tussen gebruikte elektrische energie en afgegeven warmte. Deze wordt bepaald door een test met een brontemperatuur van 7°C en een afgiftetemperatuur van 35°C
• SCOP staat voor 'seasonal coefficient of performance' en wordt bepaald door een test met variërende brontemperatuur en afgiftetemperatuur (vergelijkbaar met de seizoenen in een jaar).
• Een warmtepomp werkt het best tijdens de herfst en lente. Dan is het temperatuurverschil tussen bron en afgiftesysteem het kleinst.
  Tijdens de winter is het rendement van een warmtepomp lager.

Lesonderwerpen

Elektriciteit

verbrandingsmotor

brandstofcel & elektrolyse

warmtepomp & -wisselaar