Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilgi Paketi

Programlar Hakkında Bilgi

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ / EEM-611 - ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI DOKTORA (ÖNERİLEN PROGRAM)

Kodu: EEM-611 Adı: FOTOVOLTAİK DEVRELER Teorik+Uygulama: 3+0 AKTS: 6
Sınıf/Yarıyıl 1 / Güz
Ders Düzeyi Doktora
Ders Türü Seçmeli
Bölümü ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI DOKTORA (ÖNERİLEN PROGRAM)
Ön Koşul Dersleri Yok
Öğretim Sistemi Örgün
Ders Süresi 14 Hafta
Öğretim Elemanı CİHAN ÖNER (cihanoner@nevsehir.edu.tr)
Diğer Öğretim
Elemanı/Elemanları
Öğretim Dili Türkçe
Sınıf Dışı Uygulama/Staj Yok
Dersin Amacı
Bu dersin amacı, fotovoltaik etkiyi tanıyarak, bu etkiden yararlanılarak elde edilen güneş hücreleri ve modüllerinde verimi etkileyen faktörleri anlamaktır. Bunun yanı sıra, fotovoltaik pillerin yapısının ve üretiminin anlatılmasıyla, fotovoltaik modül ve dizin üretimi, fotovoltaik sistem tasarımı ve maliyet hesaplarının nasıl yapılabileceği konularının da anlaşılması amaçlanmaktadır.

Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) ODY
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler:
DÖÇ-1 Fotovoltaik etkiyi ve güneş hücrelerinde verime etki eden faktörleri açıklar PÇ-1 Elektrik Elektronik Mühendisliği disiplinine özgü konularda bilimsel araştırmalar yaparak, bu bilgilerin yorumlanması ve uygulama becerilerinin kazanılması.
Yazılı Sınav
DÖÇ-2 Güneş enerjisinin bölgesel ve küresel enerji sistemine, ekonomik, sosyal ve çevresel etkilerini inceler PÇ-7 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi kazanır.
PÇ-9 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgiye sahiptir.
Yazılı Sınav
PÇ: Bölüm program çıktıları
ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi

Dersin İçeriği
Güneş ışığı. Fotovoltaik etki. P-n eklem güneş hücrelerinin modellenmesi, eş değer devresi. Fotovoltaik hücrelerde verime etki eden faktörler. Modül yapısı. Gölgeleme etkisi. Yeni nesil güneş hücrelerine giriş. Verim Optimizasyonu. Güneş Hücresi Tasarımları. Sürüklenme ve düfüzyon modeli. I-V Karakteristikleri. Karanlık ve Işık altında akım karakteristikleri.
Haftalık Detaylı Ders İçeriği
Hafta Detaylı İçerik Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1 Işık, Güneş ışığı Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
2 Yarıiletkenler, p ve n tipi katkılama, p-n eklem oluşturulması Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
3 P-n eklemin karanlık ve ışık altında çalışması Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
4 P-n eklem güneş hücresinin eşdeğer devresi ve I-V karakteristiği Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
5 Detaylı denge yaklaşımı ile verim sınırı bulma Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
6 Süreklilik denklemleri ve yarıiletken akım denklemleri Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
7 Sürüklenme-difüzyon modeli ile p-n eklem güneş hücresinin modellenmesi Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
8 Ara Sınav
9 Harici quantum verimi Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
10 Yüksek ışık konsantrasyonu etkisi Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
11 Yeni nesil güneş hücreleri Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
12 Modül ve diziler Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
13 Modüllerde gölgeleme etkisi Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
14 Verim optimizasyonu Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
15 Yüksek verimli güneş hücresi tasarımı Anlatım, Soru-cevap, Tartışma
16 Final Sınavı
Ders Kitabı / Yardımcı Kitap
1 The Physics of Solar Cells, Jenny NELSON, Imperial College, 2007.
2 Fotovoltaik Enerji Sistemlerinin Temelleri, İlker Ay, Nobel Akademik Yayıncılık, 2020.
Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri
Ders kitabı, dizüstü bilgisayar, projeksiyon cihazı

Ölçme Yöntemi
Yöntem Hafta Süre (Saat) Katkı(%)
Ara Sınav 8 1 40
Diğer Ölçme Yöntemleri
1.Sözlü Sınav
2.Kısa Sınav (Quiz)
3.Laboratuvar Sınavı
4.Sunum
5.Rapor
6.Seminer
7.Performans Ödevi
8.Dönem Ödevi
9.Proje
Final Sınavı 16 1 60

Öğrenci İş Yükü
İşlem Adı Haftalık Saat Sayı İş Yükü
Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) 3 14 42
Sınıf Dışı Çalışma
       a) Okuma 3 18 54
       b) İnternette/Kütüphanede Tarama 3 18 54
       c) Performans Ödevi 0
       d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama 0
       e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama 0
Sözlü Sınav 0
Kısa Sınav (Quiz) 0
Laboratuvar Sınavı 0
Ara Sınav İçin Hazırlık 1 14 14
Ara Sınav 1 1 1
Final Sınavı İçin Hazırlık 1 14 14
Final Sınavı 1 1 1
0
0
Toplam İş Yükü 180