Elektrochemické zdroje a fotovoltaika

B232 - Letní 23/24

Elektrochemické zdroje a fotovoltaika - B1B13SEZ

Kredity 4
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Předmět seznámí studenty se základními principy elektrochemických zdrojů a fotovoltaických článků a systémů. V úvodu je důraz kladen na porozumění základnímu principu s využitím náhradních schémat a matematického popisu. V další části jsou odděleně probrány základní typy elektrochemických zdrojů a jejich technické parametry. Obdobně jsou studenti seznámeni s technologií fotovoltaických článků a modulů. Další kapitola je věnována základům aplikací typu solar-thermal. V závěru předmětu jsou studenti seznamováni s ekonomickými a technologickými důsledky kombinací solárních systémů a elektrochemických zdrojů.
Cíle studia
Seznámit studenty s problematikou elektrochemických a fotovoltaických zdrojů elektrické energie.
Osnovy přednášek
1. Sluneční energie a základní formy jejího využití, vliv zeměpisné polohy.
2. Konverze sluneční energie na tepelnou energii, solární elektrárny
3. Fotovoltaický jev, fotovoltaické články a jejich charakteristiky
4. Konstrukce a technologie PV článků a modulů
5. Fotovoltaické moduly a jejich provozní podmínky
6. Akumulace el. energie a elektrochemické zdroje energie - princip
7. Primární články - vlastnosti, výroba a použití
8. Akumulátory - vlastnosti, výroba a použití olověných a NiCd akumulátorů
9. Lithiové akumulátory a moderní způsoby ukládání energie
10. Fotovoltaické systémy, základní typy a měniče.
11. Bateriové systémy a hybridní systémy.
12. Spolehlivost systémů nezávislých zdrojů energie a jejich údržba
13. Základní ekonomické a ekologické aspekty
14. Současné trendy v oblasti využívání sluneční energie

Osnovy cvičení
1. Organizace výuky, bezpečnost práce v laboratoři
2. Měření spekter světelného záření
3. Měření rozložení intenzity záření
4. Vliv intenzity záření na charakteristiky fotvoltaických článků
5. Vliv teploty na charakteristiky fotvoltaických článků
6. Vliv zastínění na charakteristiky fotvoltaického modulu
7. Solární komín
8. Primární články konstrukce článků a charakteristiky
9. Náhradní schéma článku a určování vnitřního odporu
10. Nabíjecí a vybíjecí charakteristiky NiCd a NiMh akumulátorů
11. Nabíjecí a vybíjecí charakteristiky olověných a Lithiových akumulátorů
12. On-grid a off-grid systémy
13. Diagnostika vad a revize fotovoltaických systémů
14. Zápočtový test
Literatura
BENDA, V. a kol. Obnovitelné zdroje energie. 1. vyd. Praha: Profi press, 2012, 208 s. ISBN 978-808-6726-489.
Kaplanis, S. - Kaplani, E. - Benda, V. - Kádár, P. - Kozhukharov, V. - et al. (ed.): Renewable Energy Systems: Theory, Innovations and Intelligent Applications. 1. ed. Hauppauge NY: Nova Science Publisher, Inc., 2013
Požadavky
Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce