Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Yenilenebilir Enerji SistemleriELM412134300
ÖnkoşullarELM3051 Elektrik Makinaları II
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüZorunlu @ Elektrik Mühendisliği Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimElektrik Mühendisliği Bölümü
Dersin Koordinatörüİbrahim Şenol
Dersi Veren(ler)İbrahim Şenol
Asistan(lar)ıAli Erduman
Dersin AmacıElektrik Mühendisliği öğrencilerine, yenilenebilir enerji sistemlerinin yapılarını, çalışma prensiplerini, analiz ve tasarımları ile boyutlandırılmalarını öğretmek ve aynı zamanda, kullanılan mevcut teknolojileri ve ekonomik işletim tekniklerini öğretmektir.
Dersin İçeriğiBİRİNCİ BÖLÜM: Geleneksel ve Yenilenebilir Enerji Üretimi/ Geleneksel Kaynaklar: Kömür, Gaz ve Nükleer/ Hidroelektrik Enerji/ Rüzgâr Enerjisi/ Fotovoltaik ve Isıl Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi/ Gel Git Enerjisi/ Dalga Enerjisi/ Biokütle Enerjisi/ Hidrojen Enerjisi. İKİNCİ BÖLÜM: Güç Sistemlerinde Yenilenebilir Enerji Üretimi ve Dağıtık Üretim/ Bağlantı Kriterleri, Güvenilirlik ve Ada Modu/ Yenilenebilir Enerjiler ve Uygulama Alanları. ÜÇÜNCÜ BÖLÜM: Rüzgâr ve Güneş Enerjisi, Türkiye ve Dünya’daki Rüzgâr ve Güneş Enerji Potansiyeli/ Rüzgâr Türbinli Güç Sistemleri/ Rüzgâr Hızı ve Enerji Dağılımları/ Rüzgâr Enerji Santralleri ve Rüzgâr Enerji Sistemlerinde Kullanılan Elektrik Makinaları/ Rüzgâr Türbini ve Generatörü Sürme Sistemleri/ Rüzgâr Enerji Sistemlerinde Kullanılan Güç Elektroniği Dönüştürücüleri ve Topolojileri/ Rüzgar Enerji Sistemlerinin İşletimi ve Ekonomik Analizi. DÖRDÜNCÜ BÖLÜM: Güneş Işınımı ve Güneş Açıları/ Fotovoltaik Güneş Enerji Sistemlerinin Eşdeğer Devre Modelleri. I-V ve P-V Eğrileri, Güneş Modülü ve Panel Dizaynı, Güneş Enerji Sistemlerinin İşletimi ve Maksimum Güç Noktası/ Güneş Enerji Sistemlerinin Bileşenleri ve Enerji Depolayıcılar/Fotovoltaik Enerji Sistem Topolojileri ve Güç Elektroniği Dönüştürücüleri/ Fotovoltaik Enerji Sistemlerinin Boyutlandırması. BEŞİNCİ BÖLÜM: Diğer Alternatif Enerji Teknolojileri (Yakıt Hücresi, Mikro Türbin, PVT, Elektroliz Ünitesi vb.) ve Genel Karakteristikleri.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Mukund R. Patel “Wind and Solar Power Systems: Design, Analysis, and Operation”, Second Edition, CRC Press, 1999
  • Ders notları
  • Tony Burton, et al, “Wind Energy Handbook” , John Wiley & Sons, 2001
  • Deo Prasad and Mark Snow, “Designing With Solar Power: A Source Book For Building Integrated Photovoltaics” The Images publishing group, 2005.
  • Sally Morgan, “Alternative Energy Sources”, Heinemann Educational Boks, 2002
  • Godfrey Boyle, “Renewable Energy”, Oxford University Pres, 2002
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Yenilenebilir elektrik enerji sistemlerin tasarımı, analizi, boyutlandırması ve ekonomik işletim stratejilerini elde edebilme bilgi ve becerisi kazandırmak.
  2. Verilen yük profili temelinde rüzgar ve güneş enerjisi sistemlerinin tasarımı, analizi ve optimum çalışma.
  3. Yenilenebilir enerji sistemleri ve topolojileri hakkında bilgi sahibi olma.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Geleneksel ve Yenilenebilir Enerji Üretimi, Geleneksel Kaynaklar: Kömür, Gaz ve Nükleer.
2Hidroelektrik Enerji, Rüzgâr Enerjisi, Fotovoltaik ve Isıl Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi, Gel Git Enerjisi, Dalga Enerjisi, Biokütle Enerjisi, Hidrojen Enerjisi.
3Güç Sistemlerinde Yenilenebilir Enerji Üretimi ve Dağıtık Üretim. Bağlantı Kriterleri, Güvenilirlik ve Ada Modu, Yenilenebilir Enerjiler ve Uygulama Alanları.
4Rüzgâr Enerjisi, Türkiye ve Dünya’daki Rüzgâr Enerji Potansiyeli, Rüzgar Türbinli Güç Sistemleri, Rüzgar Hızı ve Enerji Dağılımları.
5Rüzgar Hızı ve Güç Bağıntıları, Rüzgar Kinetik Enerjisinden Elde Edilebilecek Güç Miktarı, Rotor Süpürme Alanı, Hava Yoğunluğu ve Kule Yüksekliği, Atmosfer basıncı ve Rakım etkisi.
6Rüzgar Enerjisi ve İstatiksel Değerlendirmesi, Rüzgar Hızı Yoğunluk ve Dağılım Fonksiyonları, Rüzgar Enerjisinin Yıllık Enerji Tahmini.
7Rüzgar Enerji Santralleri ve Rüzgar Çiftlikleri.
8Rüzgar Enerji Sistemlerinde Kullanılan Elektrik Makinaları: Yapısı, Çalışma Prensipleri ve Tercih Kriterleri.
9Enerji Sistemlerinde Kullanılan Güç Elektroniği Dönüştürücüleri ve Topolojileri. Rüzgar Türbini ve Generatörü Sürme Sistemleri, Rüzgar Enerji Sistemlerinin İşletimi ve Ekonomik Analizi.
10Ara sınav
11Güneş Işınımı ve Güneş Açıları, Güneş Enerjisi, Türkiye ve Dünya’daki Güneş Enerji Potansiyeli
12Fotovoltaik Güneş Enerji Sistemlerinin Eşdeğer Devre Modelleri, I-V ve P-V Eğrileri, Güneş Modülü ve Panel Dizaynı, Güneş Enerji Sistemlerinin İşletimi ve Maksimum Güç Noktası.
13Güneş Enerji Sistemlerinin Bileşenleri ve Enerji Depolayıcılar, Fotovoltaik Enerji Sistem Bileşenlerinin Tasarımı ve Boyutlandırması.
14Fotovoltaik Enerji Sistem Topolojileri ve Güç Elektroniği Dönüştürücüleri.
15Diğer Alternatif Enerji Teknolojileri (Yakıt Hücresi, Mikro Türbin, PVT, Elektroliz Ünitesi vb.) ve Genel Karakteristikleri.
16Final sınavı

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev120
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar140
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması143
Derse Özgü Staj00
Ödev120
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)110
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)115
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok