Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Napelemes rendszerek

    A tantárgy angol neve: Solar Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2009. november 2.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak
    Szabadon választható tantárgy

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAUAV00   4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kárpáti Attila, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Kárpáti Attila

    docens

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Elektronika, Szabályozástechnika, Villamos energetika

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat:

    Neptun-kód Cím

    7. A tantárgy célkitűzése

    A napelemes rendszerek helye a világ energiatermelésében, a napelemek felépítése, működése, tipikus (szigetüzemben működő és közhasznú hálózatra csatlakozó) napelemes rendszerek felépítése, villamos és mechanikai tervezése, a vonatkozó szabványok ismertetése. Költségszámítások. A napeleme rendszerekben alkalmazott teljesítményelektronikai átalakító kapcsolások működésének elemzése, méretezése. A napelemes rendszerek perspektívái.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A világ energiahelyzete, energiatermelési módok, az energiafogyaszts növekedésének tipikus modelljei. . A nap sugárzásának jellemzői, a sugárzás spektruma, a földre jutó sugárzás ingadozásai. A fotovillamos rendszerek bevezető elemzése, napelemek, napelem modulok és tömbök, az energia tárolásának módjai, az alkalmazott elektronikus átalakítók tipusai, kiegészítő generátorok, vonatkozó szabványok. Megvalósítási példák, egyszerű szellőzőmotor, vízszivattyúzás, terletvilágítási rendszer, hybrid redszer, közhasznú hálózathoz csatlakozó rendszer, katodikus korrózióvédelem, autópálya felügyelő rendszer. Költségszámítások, A telepítés mechanikai feltételei, az anyagok megválasztása, mechanikus méretezés. Stand-alone (hibrid) rendszerek tervezése. Közhasznú hálózatra csatlakozó rendszerek tervezése, a vonatkozó szabványok ismertetése, kis- (<10kW), (háztetőre szerelt), közepes- és nagyteljesítményű rendszerek tervezése. A környezetszennyezés és a fotovillamos rendszerek, a napelemek gyártáshoz, működtetéshez és megsemmisítéséhez csatlakozó környezeti terhelés. A napelemek működésének fizikai elemzése, az alkalmazott félvezető anyagok, a villamos jelemzők optimalizálása. A jelenlegi és a perspektivikus napelemek tulajdonságainak összefoglaló elemzése, szilicium, gallium arzenid, kadmium tellurid, stb.alapu napelemek, gyártási technológiák. A napelemes rendszerekben alkalmazott teljesítményelektronikai kapcsolások működésének vizsgálata, számítási, tervezési példák.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    Előadás, kiegészítő számítási gyakorlatokkal.

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban:

    - 1 db nagyzárthelyi sikeres megírása, minimum elégséges (2) érdemjegy elérése.

    - A hiányzásra és annak igazolására a tanulmányi és vizsgaszabályzat megfelelő részei érvényesek.

    b. A vizsgaidőszakban: A vizsgára bocsátás és az aláirás feltételei azonosak.

    • Vizsgára az a hallgató bocsátható, aki a nagy ZH-kat, vagy pót ZH-kat legalább elégséges (2) szinten megírta és teljesítette a tanulmányi és vizsgaszabályzat

    szerinti kötelezettségeket.

    - A vizsga írásbeli.

    - A kreditpontok megszerzésének feltétele az írásbeli vizsgán legalább elégséges (2) érdemjegy elérése.

    1. Elővizsga: Elővizsga az utolsó héten lehetséges.
    11. Pótlási lehetőségek

    - A nagyzárhelyi pótlására vagy megismétlésére órarenden kívül egy alkalmat biztosítunk.

    - A félévközi követelmények ismétlővizsga jelleggel történő pótlásának határideje

    a vizsgaidőszak harmadik hetének utolsó munkanapja.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Szükség szerint

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Roger A., Messenger Jerry Ventre: Photovoltaic Systems Engineering, CRC Press, 2004

    Kárpáti, A.: Elektronika III, Elektronikus átalakítók, elektronikus jegyzet, karpati@aut.bme.hu

    N. Mohan, T. M. Undeland, W. P. Robbins: Power Electronics, Johm Wiley & Sons, Inc.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    (a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

     

    Kontakt óra

    56

    Félévközi készülés órákra

    0

    Felkészülés zárthelyire

    16

    Házi feladat elkészítése

    0

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    0

    ..

     

    Vizsgafelkészülés

    48

    Összesen

    120

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Kárpáti Attila

    docens

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

     Varjasi István
     docens Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék