Systemy fotowoltaiczne
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 103B-ELMFN-MSP-SFOT | ||||||||||||||||||||||||
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) | ||||||||||||||||||||||||
Nazwa przedmiotu: | Systemy fotowoltaiczne | ||||||||||||||||||||||||
Jednostka: | Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych | ||||||||||||||||||||||||
Grupy: |
( Fotowoltaika i technologie obrazu )-Mikroelektronika, fotonika i nanotechnologie-mgr.-EITI ( Przedmioty techniczne )---EITI ( Przedmioty zaawansowane techniczne )--mgr.-EITI |
||||||||||||||||||||||||
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
||||||||||||||||||||||||
Język prowadzenia: | polski | ||||||||||||||||||||||||
Jednostka decyzyjna: | 103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych |
||||||||||||||||||||||||
Kod wydziałowy: | SFOT |
||||||||||||||||||||||||
Numer wersji: | 2 |
||||||||||||||||||||||||
Skrócony opis: |
Podstawowym celem przedmiotu będzie przekazanie studentom wiedzy z zakresu systemów fotowoltaicznych generujących energię elektryczną do zasilania różnych urządzeń począwszy od małych i przenośnych aplikacji skończywszy na dużo większych systemach domowych. Po wstępie dotyczącym podstawowych zagadnień z zakresu fotowoltaiki, szczegółowo omówione zostaną elementy niezbędne do prawidłowej pracy systemów, takie jak: moduły, akumulatory, kontrolery i falowniki. Jednym z ważniejszych poruszanych zagadnień będzie określenie podstawowych zasad konfiguracji systemu pod względem optymalnej produkcji energii przez taki system. Przedstawione zostaną także problemy dotyczące systemów rozproszonej generacji energii, systemy hybrydowe oraz możliwości integracji fotowoltaiki z budownictwem. |
||||||||||||||||||||||||
Pełny opis: |
Podstawowym celem przedmiotu będzie przekazanie studentom wiedzy z zakresu systemów fotowoltaicznych generujących energię elektryczną do zasilania różnych urządzeń począwszy od małych i przenośnych aplikacji skończywszy na dużo większych systemach domowych. Po wstępie dotyczącym podstawowych zagadnień z zakresu fotowoltaiki, szczegółowo omówione zostaną elementy niezbędne do prawidłowej pracy systemów, takie jak: moduły, akumulatory, kontrolery i falowniki. Jednym z ważniejszych poruszanych zagadnień będzie określenie podstawowych zasad konfiguracji systemu pod względem optymalnej produkcji energii przez taki system. Przedstawione zostaną także problemy dotyczące systemów rozproszonej generacji energii, systemy hybrydowe oraz możliwości integracji fotowoltaiki z budownictwem.
Problemy rozwoju zrównoważonego: zużycie energii a środowisko i rozwój gospodarczy; promieniowanie słoneczne - podstawowe pojęcia; konwersja energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną; podstawy fizyczne działania ogniw fotowoltaicznych i ich parametry. Zastosowania i perspektywy rozwoju fotowoltaiki.
Różne konfiguracje systemów fotowoltaicznych (systemy wolnostojące, systemy dołączone do sieci, elektronika powszechnego użytku, zastosowania kosmiczne), przykładowe systemy fotowoltaiczne i ich zastosowania.
Szczegółowe omówienie technologii wytwarzania modułów z krzemu krystalicznego, multikrystalicznego, materiałów cienkowarstwowych (krzem amorficzny i jego związki, CIS, CdTe, cienkowarstwowy krzem polikrystaliczny), półprzewodnikowych związków złożonych (GaAs i jego związki, InP), hermetyzacja modułów, analiza sprawności modułów w zależności od technologii, recykling.
Budowa akumulatora, reakcje zachodzące w akumulatorze podczas ładowania i rozładowywania, rodzaje akumulatorów stosowanych w PV (kwasowo-ołowiowe, NiCd, NiFe, niklowo-metalowo-wodorkowe (NiMH), litowo-polimerowe, itd.), warunki pracy akumulatorów stosowanych w fotowoltaice, koszty i czas życia akumulatorów PV, Budowa i rodzaje kontrolerów, zadania kontrolera w systemie PV, aktywne systemy zarządzania energią
Budowa falowników PV (falowniki tyrystorowe, falowniki tranzystorowe), wymagania techniczne stawiane falownikom, rodzaje pracy falowników w systemach PV (falownik centralny, falownik podporządkowany, falownik szeregowy), monitorowanie systemu przez falownik.
Wpływ natężenia promieniowania, zacienienia, orientacji systemu oraz kąta nachylenia płaszczyzny modułów na produkcję energii przez system, wpływ jakości elementów systemu na jego pracę, wpływ połączeń modułów na sprawność systemu, analiza kosztów i czasu zwrotu energii.
Systemy hybrydowe, konfiguracje fotowoltaicznych systemów hybrydowych z turbiną wiatrową, generatorem spalinowym lub ogniwem paliwowym. Produkcja energii elektrycznej w rozproszeniu - celowość budowy systemów hybrydowych i trendy światowe.
Możliwości integracji fotowoltaiki z istniejącymi budynkami, integracja fotowoltaiki z budynkami w fazie projektowej, rodzaje modułów stosowanych w budownictwie (szkło półtransparentne, dachówki, markizy, itd.), przykłady współczesnych rozwiązań integracji PV z budownictwem. Zakres laboratorium
Poprzedniki
|
||||||||||||||||||||||||
Literatura: |
|
||||||||||||||||||||||||
Metody i kryteria oceniania: |
Formy precyzuje Regulamin zaliczania przedmiotu. Konieczne jest zaliczenie 4 laboratoriów (wstepny sprawdzian wiedzy i sprawozdanie merytoryczne z przebiegu laboratorium), kolokwium i egzaminu. |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. letni" (zakończony)
Okres: | 2020-02-22 - 2020-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT LAB
LAB
LAB
LAB
ŚR CZ WYK
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc
|
|
Koordynatorzy: | Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Mateusz Śmietana | |
Prowadzący grup: | Marcin Kaczkan, Mateusz Śmietana, Piotr Warda | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin | |
Jednostka realizująca: | 103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. letni" (zakończony)
Okres: | 2019-02-18 - 2019-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT LAB
LAB
LAB
LAB
ŚR CZ WYK
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc
|
|
Koordynatorzy: | Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Mateusz Śmietana | |
Prowadzący grup: | Marcin Kaczkan, Mateusz Śmietana, Piotr Warda | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin | |
Jednostka realizująca: | 103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki |
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.