Onderzoeksgroep
Expertise
De expertise van Ben Minnaert situeert zich in het domein van energie-overdracht, met meer specifiek focus op volgende onderwerpen: draadloze energieoverdracht (i.h.b. inductieve en capacitieve koppeling); embedded systemen; elektrische energieproductie; duurzame energie, fotovoltaïsche zonne-energie; energieconversie; elektrische transformatoren, generatoren en motoren; circuit theorie en elektromagnetisme.
Multipoort draadloze energieoverdracht systemen via elektrische koppeling.
Abstract
Dit onderzoeksvoorstel richt zich op een draadloos energieoverdrachtssysteem met meerdere in- en uitgangen dat elektrische koppeling toepast om energie over te dragen van een of meer zenders naar een of meer ontvangers. De fundamentele onderzoeksvraag is hoe nieuwe optimalisatie-algoritmen de werkingparameters van dit capacitieve systeem met een onvoorspelbare elektrische koppeling geoptimaliseerd kunnen houden, afhankelijk van het gekozen optimalisatiedoel. Dit omvat het bepalen van de geschikte modellen en fundamentele relaties tussen de systeemeigenschappen (inclusief de onvoorspelbare koppeling) en de verschillende optimalisatiestrategieën. Een belangrijk aspect is de experimentele validatie van de modellen via een laagvermogenopstelling met een flexibele driver om frequentieaanpassingen mogelijk te maken. Meer specifiek zullen de bijdragen van dit project de volgende zijn: (i) Ontwikkeling van een model dat kwantitatief de fundamentele relaties beschrijft tussen variërende koppelingen en de (relatieve) variatie van de compensatienetwerken. (ii) Modelleren van het zogenaamde "frequentiebifurcatiefenomeen" voor systemen met meerdere poorten. (iii) Het bepalen en toepassen van optimalisatiealgoritmen voor verschillende scenario's door impedantie- en frequentieaanpassingen op basis van een feedbackprocedure om het capacitieve systeem in zijn (bijna) optimale bedrijfstoestand te houden, en tot slot (iv) validatie van de modellen en algoritmen door simulatie en experiment.Onderzoeker(s)
- Promotor: Minnaert Ben
- Mandaathouder: Van Ieperen Aris
Onderzoeksgroep(en)
Project type(s)
- Onderzoeksproject
Capacitief draadloze energieoverdracht voor MIMO configuraties.
Abstract
Capacitieve draadloze energieoverdracht maakt gebruik van het elektrische veld om energie van een zender naar een ontvanger over te dragen zonder dat fysieke verbindingen nodig zijn. Afhankelijk van de afstand tussen zender en ontvanger en hun relatieve uitlijning, variëren de systeemprestaties. Een systeem dat zichzelf automatisch in het optimale werkpunt positioneert, ongeacht de waarde van de onvoorspelbare koppeling tussen zender en ontvanger, is daarom noodzakelijk. Dit is met name een uitdaging voor een opstelling met meerdere zenders en meerdere ontvangers (een zgn. MIMO-configuratie). Het doel van dit project is om de noodzakelijke fundamentele relaties te bepalen die toelaten algoritmen op te stellen en te implementeren om het MIMO systeem in optimale omstandigheden te laten functioneren.Onderzoeker(s)
- Promotor: Minnaert Ben
- Co-promotor: Derammelaere Stijn
- Mandaathouder: Van Ieperen Aris
Onderzoeksgroep(en)
Project type(s)
- Onderzoeksproject
Draagbare energieoverdracht voor gebouw-geïntegreerde fotovoltaïsche zonnecellen.
Abstract
Dit onderzoeksproject ontwikkelt een module om energie van zonnecellen in gebouwen draadloos te transporteren. Een cruciaal probleem bij de integratie van zonnecellen in gebouwonderdelen (vb. als gevel, of ingebed in een raam) is dat er met de huidige technologie nog elektrische kabels van de buitenkant naar de binnenkant van het gebouw getrokken moeten worden, wat negatieve gevolgen heeft voor de isolatie en waterdichtheid van het gebouw. Via prototypes testen we de efficiëntie en betrouwbaarheid van draadloze energieoverdracht toegepast op de context van een gebouw.Onderzoeker(s)
- Promotor: Minnaert Ben
Onderzoeksgroep(en)
Project type(s)
- Onderzoeksproject