| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | AKTS | |
| Fotovoltaik Teknoloji | MIM333 | 5 | 3 + 0 | 4,0 |
| Birim Bölüm | MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ |
| Derece Seviye | Lisans - Seçmeli - Türkçe |
| Dersin Verilişi | Yüz yüze |
| EBS Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi Onur ERKAN (Yıl: 2024 - 2025) |
| Ders Veren | |
| Amaç |
Öğrencilere güneş enerjisi ve fotovoltaik (PV) teknolojiler hakkında temel ve uygulamalı bilgi kazandırmaktır. Güneş radyasyonunun fiziksel temellerinden başlayarak, PV hücrelerin yapısı ve üretimi, modül ve dizin oluşturma, sistem tasarımı, performans analizleri ve maliyet hesaplamaları ayrıntılı şekilde ele alınacaktır. Ders sonunda öğrencilerin, PV sistemlerini teknik ve ekonomik açıdan tasarlayıp değerlendirebilme yetkinliği kazanmaları hedeflenmektedir. |
| Ders İçeriği |
Kristal yapılı fotovoltaik hücreler (monokristal ve polikristal), ince film ve amorf silisyum teknolojileri, cam-heteroeklem yapılar, plastik ve organik güneş pilleri. Güneş ışınımının fiziksel temelleri, atmosfer dışı ışınımın hesaplanması, ışınım ölçüm ve tahmin yöntemleri. Fotovoltaik hücrelerin fiziksel prensipleri, eşdeğer elektrik devresi ve karakteristikleri. PV modül ve sistem bileşenleri, güç şartlandırıcılar, enerji depolama sistemleri. Şebekeye bağlı ve bağımsız fotovoltaik sistem yapıları. Fotovoltaik sistem tasarımı, boyutlandırma, performans ve verimlilik analizi. |
| Ders Kaynakları |
Photovoltaic Systems – James P. Dunlop
Solar Engineering of Thermal Processes– Duffie & Beckman |
| Açıldığı Öğretim Yılı | 2014 - 2015 2015 - 2016 2016 - 2017 2017 - 2018 2019 - 2020 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
| Bu bilgi girilmemiştir. | |
| Toplam | 0 |
| Yarıyıl Sonu Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
| Bu bilgi girilmemiştir. | |
| Toplam | %0 |
| Yarıyıl İçinin Başarıya Oranı | %0 |
| Yarıyıl Sonu Çalışmalar | %0 |
| Toplam | %0 |
| Kategori | Ders İlişki Yüzdeleri (%) |
|
Aktarılabilir Beceri Dersleri
|
0
|
|
Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
|
0
|
|
Destek Dersleri
|
0
|
|
Ek Dersler
|
0
|
|
Kategori
|
0
|
|
Mesleki Seçmeli Dersler
|
0
|
|
Temel Meslek Dersleri
|
0
|
|
Uygulama Dersleri
|
0
|
|
Uzmanlık / Alan Dersleri
|
0
|
|
Yetkinlik Tamamlayıcı Ders
|
0
|
| Ders İş Yükü | Öğretim Metotlar / Öğretim Metodu | Süresi (Saat) | Sayısı | Toplam İş Yükü (Saat) |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 0 | |||
| AKTS = Toplam İş Yükü (Saat) / 25.5 (s) | 0 | |||
| AKTS | 4,0 | |||
| Hafta | Konu | Öğretim Metodu |
|---|---|---|
| 1 | Güneş enerjisine giriş ve fotovoltaik teknolojilere genel bakış | Tartışmalı Ders |
| 2 | Güneş ışınımının fiziksel temelleri | Tartışmalı Ders |
| 3 | Atmosfer dışı ışınım, ölçüm teknikleri ve ışınım tahmin yöntemleri | Tartışmalı Ders |
| 4 | Kristal yapılı fotovoltaik hücreler: Monokristal ve polikristal yapılar | Tartışmalı Ders |
| 5 | İnce film teknolojileri ve amorf silisyum yapılar | Tartışmalı Ders |
| 6 | Cam-heteroeklem hücreler, plastik ve organik güneş pilleri | Tartışmalı Ders |
| 7 | Fotovoltaik hücrelerin fiziksel prensipleri ve eşdeğer elektrik devresi | Tartışmalı Ders |
| 8 | Güneş pillerinin elektriksel karakteristikleri | Tartışmalı Ders |
| 9 | PV modül teknolojisi ve modül bileşenleri | Tartışmalı Ders |
| 10 | Fotovoltaik sistem bileşenleri: İnvertörler, MPPT, kablolama, montaj sistemleri | Tartışmalı Ders |
| 11 | Enerji depolama sistemleri: Batarya teknolojileri ve uygulamaları | Tartışmalı Ders |
| 12 | Şebekeye bağlı ve bağımsız sistem yapılarına giriş | Tartışmalı Ders |
| 13 | Fotovoltaik sistem tasarımı ve boyutlandırma yöntemleri | Tartışmalı Ders |
| 14 | Performans analizi, verimlilik değerlendirmeleri ve genel tekrar | Tartışmalı Ders |
| Ders Öğrenme Çıktısı | Ölçme Değerlendirme | Öğretim Metodu | Öğrenme Faaliyeti |
| Güneş ışınımının fiziksel prensiplerini, atmosferik etkileri ve ölçüm tekniklerini mühendislik hesaplamalarında kullanır. | Yazılı Sınav | Ders | Dinleme ve anlamlandırma |
| Kristal, ince film ve yeni nesil (organik, heteroeklem vb.) fotovoltaik hücre teknolojilerinin yapısal ve fiziksel özelliklerini karşılaştırır. | Yazılı Sınav | Ders | Dinleme ve anlamlandırma |
| Fotovoltaik hücrelerin eşdeğer devre modellerini analiz eder ve elektriksel karakteristik eğrilerini (I-V, P-V) yorumlar. | Yazılı Sınav | Ders | Dinleme ve anlamlandırma |
| İnvertör, MPPT ve depolama üniteleri gibi sistem bileşenlerini teknik gereksinimlere göre seçerek şebeke bağlantılı veya bağımsız sistem tasarımı yapar. | Yazılı Sınav | Ders | Dinleme ve anlamlandırma |
| Kurulu fotovoltaik sistemlerin performansını, verimlilik kayıplarını ve ekonomik/çevresel etkilerini analiz ederek raporlar. | Yazılı Sınav | Ders | Dinleme ve anlamlandırma |
DERS ÖĞRENME ÇIKTISI |
PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Güneş ışınımının fiziksel prensiplerini, atmosferik etkileri ve ölçüm tekniklerini mühendislik hesaplamalarında kullanır. | 5 | 4 | 2 | - | - | - | - | - | - | - | - | ;
| Kristal, ince film ve yeni nesil (organik, heteroeklem vb.) fotovoltaik hücre teknolojilerinin yapısal ve fiziksel özelliklerini karşılaştırır. | 4 | 3 | 3 | - | - | - | - | - | - | - | - | ;
| Fotovoltaik hücrelerin eşdeğer devre modellerini analiz eder ve elektriksel karakteristik eğrilerini (I-V, P-V) yorumlar. | 5 | 5 | 4 | - | - | - | - | - | - | - | - | ;
| İnvertör, MPPT ve depolama üniteleri gibi sistem bileşenlerini teknik gereksinimlere göre seçerek şebeke bağlantılı veya bağımsız sistem tasarımı yapar. | 4 | 4 | 5 | - | - | - | - | - | - | - | - | ;
| Kurulu fotovoltaik sistemlerin performansını, verimlilik kayıplarını ve ekonomik/çevresel etkilerini analiz ederek raporlar. | 3 | 4 | 4 | - | - | - | - | - | - | - | - | ;
| Ortalama Değer | 4,2 | 4 | 3,6 | - | - | - | - | - | - | - | - |
