Foutdetectie in fotovoltaïsche (PV) modules is essentieel voor het behoud van efficiëntie, veiligheid en kosteneffectiviteit. Door problemen in een vroeg stadium op te sporen, wordt ervoor gezorgd dat zonnepanelen optimaal presteren, waardoor energieverlies wordt voorkomen en de output wordt gemaximaliseerd. Bovendien kunnen onopgemerkte fouten leiden tot gevaren zoals elektrische branden of schokken, wat een van de meest relevante veiligheidskwesties is in fotovoltaïsche modules voor gebouwen, infrastructuur en voertuigen. Tijdige detectie van storingen zorgt voor een betere veiligheid en snelle reparaties, waardoor de onderhoudskosten dalen en grotere schade, die hogere kosten met zich mee zou kunnen brengen, wordt voorkomen. Daarnaast kan regelmatige bewaking de levensduur van het PV-systeem verlengen door ervoor te zorgen dat alle componenten correct functioneren. Het vergemakkelijkt ook de prestatiebeoordeling, wat een beter beheer en optimalisatie van de energieproductie mogelijk maakt.

Dit PhD-onderzoek richt zich op de ontwikkeling van procedures en identificatie/detectiealgoritmen voor de diagnose van fouten en degradatie van een zonnepaneel. De belangrijkste vereiste voor de ontwikkelde algoritmen is dat ze online kunnen worden toegepast via de omvormer op moduleniveau. Daarom moet de nadruk worden gelegd op twee belangrijke aspecten: (1) de ontwikkelde technieken moeten alleen informatie gebruiken die typisch beschikbaar is in omvormers op moduleniveau, namelijk bedrijfsstroom en spanning, en (2) de algoritmen moeten kunnen draaien op goedkope besturingsapparaten (bijv. microcontrollers) zoals die typisch worden geïmplementeerd in omvormers op moduleniveau.
 
De eerste doelstelling van het project is om unieke en ondubbelzinnige vingerafdrukken te vinden voor de verschillende soorten fouten of degradatie, vooral in de vorm van de handtekening die ze achterlaten op elektrische variabelen die op moduleniveau gemeten kunnen worden. De tweede doelstelling van het project is het selecteren van geschikte identificatietechnieken om zulke vingerafdrukken te extraheren uit metingen op moduleniveau, waarbij in gedachten moet worden gehouden dat de omvormer kan worden gebruikt om specifieke excitatiesignalen te leveren voor identificatiedoeleinden. Zowel tijddomein- als frequentiedomeinbenaderingen zullen worden overwogen. Als bijproduct van de eerste doelstelling zullen een aantal niet-elektrische fouten/degradatie vingerafdrukken geïdentificeerd worden, die niet alleen bijdragen tot de ontwikkeling van algoritmes voor foutdetectie op moduleniveau binnen dit project, maar ook kunnen dienen als input voor het ontwerp van innovatieve detectieplatformen voor zonnepaneeldiagnose.
Merk op dat het project zich voornamelijk zal richten op kristallijne silicium zonnepanelen met een enkele junctie. Nieuwe technologieën zoals perovskiet- en tandem-zonnepanelen zullen echter ook worden overwogen.


Tagline: Gebruik omvormers op moduleniveau om tijdig fouten te detecteren, degradatie vast te stellen en de gezondheidstoestand van fotovoltaïsche panelen te diagnosticeren.
 
Type werk: 15% literatuurstudie, 40% ontwikkeling van algoritmen en simulatie, 30% experimenteel werk, 15% verspreiding van resultaten.
 
Locatie: Deze positie zal deels op de EnergyVille Campus in Genk zijn, waar je directe toegang hebt tot state-of-the-art labinfrastructuur en de kans krijgt om samen te werken met experts die werken aan PV-technologie en PV-energiesystemen, en deels op de campus van de Universiteit Hasselt in Diepenbeek.

Meer info over ons onderzoek: https://www.uhasselt.be/en/instituten-en/imo-imomec en https://energyville.be/en/.

• Je hebt een Master- of Ingenieursdiploma in Fysica, Energie, Elektrotechniek (of gelijkwaardig)
  Laatstejaarsstudenten worden eveneens aangemoedigd om zich kandidaat te stellen.

• Je hebt ervaring met analyse, modellering en simulatie van omvormers.

• Je hebt kennis van systeemidentificatietechnieken.

• Je bent bedreven in software zoals C++, MATLAB, python en PLECS. Idealiter heb je ervaring met het programmeren van microcontrollers.

• Je hebt uitstekende rapportagevaardigheden en kunt wetenschappelijke resultaten presenteren (publicaties, conferenties, seminars).

• Je beschikt over de benodigde kwaliteiten om te functioneren binnen internationale en multidisciplinaire onderzoeksteams. Een goede mondelinge en schriftelijke kennis van het Engels is een vereiste. Internationale ervaring (Erasmus, buitenlandse stage) is een voordeel.

• Je kunt zelfstandig werken en neemt graag initiatief en verantwoordelijkheid.

• Je hebt een achtergrond in fotovoltaïsche moduletechnologie, idealiter met focus op betrouwbaarheid en degradatie van fotovoltaïsche modules. Je hebt een probleemoplossende houding en een sterk verlangen om op de hoogte te blijven van recente ontwikkelingen.

• Je bent gedreven om bij te dragen aan de onderwijs- en outreach-activiteiten van de faculteit industriële ingenieurswetenschappen en kan studenten enthousiasmeren.

Je wordt aangesteld en verloond als Doctoraatsbursaal.
Doctoraatsbeurs voor 2 x 2 jaar met tussentijdse evaluatie.

De selectieprocedure bestaat uit een voorselectie op sollicitatiedossier en een interview.
Gelieve de volgende documenten in te dienen: 1. Motivatiebrief 2. CV 3. Een zelf geschreven wetenschappelijke tekst van 1-2 pagina's in het Engels, beschrijving van de meest recente foutenopsporingsmethoden voor fotovoltaïsche modules.

Solliciteer nu
Solliciteren t.e.m. 31.01.2025