Güneş ve Rüzgar Enerji Sistemleri

Ders Kodu:

EE 481

Ders Tipi:

Alan Seçmeli

Kredi:

3

Teori Saati:

3

Uygulama Saati:

0

Laboratuvar Saati:

0

AKTS:

5

Ön Koşul Dersleri:

Güç Sistemlerinin Temelleri

Dersin Dili:

İngilizce

Dersi Verenler:

Canbolat Uçak

Dersin Amacı:

Güneş ve rüzgar enerji sistemleri hakkında derinlemesine bilgi ve tasarım becerisi kazandırmak

Dersin İçeriği:

Yenilenebilir enerji sistemlerine genel bakış. Güneş ve rüzgar enerjisine giriş. Güneş enerjisi: Güneş ışığı karakteristikleri, güneş hücre teknolojileri, yarıiletkenler ve p-n jonksiyonları, güneş hücrelerinin davranışı, hücre özellikleri ve tasarımı, fotovoltaik hücre bağlantıları ve modül fabrikasyonu, ayrık fotovoltaik sistem bileşenleri, şebeke bağlantısız fotovoltaik system tasarımı, özel amaçlı fotovoltaik uygulamaları, şebeke bağlantılı fotovoltaik systemler, şebeke bağlantılı fotovoltaik sistem tasarımı. Yoğunlaştırıcılı fotovoltaik sistemler. Yoğunlaştırıcılı güneş ısıl sistemler. Rüzgar enerjisi: Rüzgar enerjisi temelleri, rüzgar çiftlikleri planlaması, rüzgar enerji projelerinin yönetilmesi, rüzgar çiftliklerinin şebeke bağlantısı.

Dersin Öğretim Yöntemleri:

1: Anlatım, 2: Soru-Cevap, 3: Laboratuvar 4: Simülasyonu 5:Proje

Dersin Ölçme Yöntemleri:

A: Sınav, B: Deney, C: Ödev, D: Proje; E: Turnitin

Dikey Sekmeler

Ders Tanimlari

Dersin Öğrenme Çıktıları

Dersin Öğrenme Çıktıları	Program Öğrenme Çıktıları	Öğretim Yöntemleri	Ölçme Yöntemleri
Yenilenebilir enerji sistemlerini anlama, güneş enerji sistemlerinin bileşenlerini ve bugünkü teknolojisini anlama	1,2	1,2	A,C,D
Dönem projesinde şebeke bağlantılı en az 100 kW gücünde tarla veya çatı üstüne güneş santrali tasarımının gerçekleştirilmesi ve dönem sonunda yapılan tasarımın sınıfa sunulması	1,2,3,4,6,7,9	1,2,4	A,D
Şebeke bağlantılı rüzgar çiftliklerini anlama	1,2	1,2,4	A

Dersin Akışı

DERS AKIŞI
Hafta	Konular	Çalışma Malzemeleri
1	Yenilenebilir enerji sistemlerine genel bakış	Ders Notu
2	Güneş ve rüzgar enerjisine giriş	Ders Notu, Diğer Kaynaklar
3	Güneş ışığı karakteristikleri, güneş hücre teknolojileri	Ders Notu, Diğer Kaynaklar
4	Yarıiletkenler ve p-n jonksiyonları. Güneş hücrelerinin davranışı	Ders Notu
5	Hücre özellikleri ve tasarımı. Fotovoltaik hücre bağlantıları ve modül fabrikasyonu	Ders Notu
6	Ayrık fotovoltaik sistem bileşenleri. Özel amaçlı fotovoltaik uygulamaları	Ders Notu
7	Şebeke bağlantısız fotovoltaik system tasarımı	Ders Notu
8	şebeke bağlantılı fotovoltaik systemler	Ders Notu
9	şebeke bağlantılı fotovoltaik sistem tasarımı. Vize Sınavı	Ders Notu, Diğer Kaynaklar
10	Yoğunlaştırıcılı fotovoltaik sistemler. Yoğunlaştırıcılı güneş ısıl sistemler	Ders Notu
11	Rüzgar enerjisi temelleri	Ders Notu
12	Rüzgar çiftlikleri planlaması	Ders Notu
13	Rüzgar enerji projelerinin yönetilmesi	Ders Notu
14	Rüzgar çiftliklerinin şebeke bağlantısı	Ders Notu

Kaynaklar

KAYNAKLAR

Ders Notu

1. Stuart R. Wenham, Martin A. Green, Muriel E. Watt, and Richard Corkish, “Applied Photovoltaics”, 2nd edition, earthscan pub., 2006.

2. Pramod Jain, “Wind Energy Engineering”, McGraw-Hill Professional, 1. Edition, 2010.

Diğer Kaynaklar

1. Soteris A. Kalogirou, “Solar Energy Engineering Processes and Systems”, Elsevier Inc., 2009.

2. Lewis Fraas, Larry Partain, “Solar Cells and Their Applications”, 2.nd edition, John Wiley & Sons, Inc., 2010.

Materyal Paylaşımı

MATERYAL PAYLAŞIMI
Dokümanlar	Ders slaytları, PVsyst
Ödevler
Sınavlar	Eski sınav soru ve cevapları

Değerlendirme Sistemi

DEĞERLENDİRME SİSTEMİ
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI	SAYI	KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav	1	20
Ödev/Kısa sınav/Proje	2	10
Proje	2	70
Toplam		100
Finalin Başarıya Oranı		40
Yıl içinin Başarıya Oranı		60
Toplam		100

Dersin Program Çıktılarına Katkısı

DERSİN PROGRAM ÇIKTILARINA KATKISI
No	Programın Öğrenme Çıktıları	√ koyunuz
1	Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.	√
2	Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.	√
3	Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.	√
4	Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.	√
5	Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.	√
7	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.	√
8	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.	√
10	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

AKTS İş Yükü Tablosu

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU
Etkinlik	SAYISI	Süresi (Saat)	Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi	13	3	39
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme)	10	6	60
Ara Sınav	1	1.5	3
Ödev	2	7	14
Proje	2	7	14
Final	1	2	2
Toplam İş Yükü			132
Toplam İş Yükü / 25 (s)			5.28
Dersin AKTS Kredisi			5

Arama formu

Güneş ve Rüzgar Enerji Sistemleri

Dikey Sekmeler

Ders Tanimlari