JANÁK, L. MEMS termoelektrický generátor v letecké aplikaci [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.

Posudek vedoucího

Hadaš, Zdeněk

Předkládaná diplomová práce se zabývá získáváním elektrické energie z rozdílů teplot v leteckých aplikacích. Tento alternativní způsob napájení prochází v poslední letech velkým vývojem nejen co se týká použitých materiálů pro termoelektrické moduly, ale i použitím moderní komerční elektroniky. Předkládaná práce je na velmi dobré úrovni. Student pracoval samostatně a práce je zpracována pečlivě a logicky uspořádána. Cíle práce byly splněny a spadají do cílů projektu TAČR - Komplexní cenově dostupný řídicí systém leteckých motorů. Závěrem bych chtěl vyzdvihnout i publikační činnost studenta, který již publikoval svoji práci na několika mezinárodních konferencích.

Posudek oponenta

Opluštil, Vladimír

Řešená problematika a téma DP je aktuální. V současnosti probíhá intenzivní rozvoj technologií nejen na akademické úrovni, ale i na komerční úrovni. Příkladem může být podpora rozvoje řešené problematiky v letectví v projektech EU jako jsou ESPOSA, WISE, atd. Předmětem DP je návrh soustavy generátoru napětí a jeho konstrukčního a obvodového řešení s využitím termoelektrických generátorů (TEG) na bázi MEMS technologie a posouzení využití aplikace pro oblast letectví. Aplikační oblast využití pokrývá především požadavky využití konverze mechanické, RF, termální, světelné energie na elektrickou prostřednictvím generátorů konstruovaných na bázi fyzikálních principů a jevů s navazným uplatněním pokročilých materiálů a technologií. Generátory s elektrickým výkonem v rozsahu desetin W/cm2 až desítek mW/cm2 se komerčně prosazují v aplikacích napájení elektronických obvodů (autonomních sensorů, v bezdratových senzorických sítích (WSN – Wireless Sensor Network), pro ukládání elektrické energie pro napájení nízkopříkonových elektronických zařízení (jako jsou smart mobilní telefóny, MP přehrávače, hodinky, diagnostické přístroje pro kardiaky,...). Části DP, jako jsou popis aktualního stavu řešené problematiky, analýza TEG, koncepční návrhy obvodového řešení, návrh schémat a bloků pro modelování, výsledky modelování TEG v prostředí Matlab/Simulink/Simscape a následné ověření jednotlivých komerčně dostupných TEG formou experimentálního měření, hodnotím jako velmi dobře zpracované. Jeden z dílčích cílů DP, tj. „návrh letecké aplikace autonomního zdroje“ považuji za hodně ambiciózní. Ověření finálního technického řešení a následného nasazení technologie v letectví je dlouhodobou záležitostí. Bude následně vyžadovat velké úsilí spojené s prokázáním velmi náročných testů a procedur spojených s certifikací technologie podle standardů RTCA/DO-160G, a rovněž prokázáním spolehlivosti a dlouhodobé udržitelnosti finálního řešení. Primární aplikační oblast nasazení považuji za perspektivní především v automobilovém průmyslu pro napájení nízkopříkonových diagnostických senzorů a jejich obvodů s využitím technologií RF bezdrátových datových komunikací. Oblast návrhu elektronických obvodů „power managementu“ hodnotím jako koncepční návrh. Pro jeho konkretizaci chybí detailní analýza energetické bilance použitého obvodového řešení. Diplomant prokázal analytické myšlení a tvůrčí schopnosti při aplikování teoretických znalostí do praktického řešení problematiky. Kladně hodnotím i publikační činnost studenta na dané téma. Doporučuji téma DP dále rozvíjet a pokračovat ve vývoji směrem k praktickému experimentálnímu ověření technologie na funkčním vzorku zařízení (demonstrátoru).

eVSKP id 71842