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Photovoltaik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Photovoltaik
Modulbezeichnung (engl.): Photovoltaic Systems
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012
Code: MST.PHV
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P211-0280
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2VU (2 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
3
Studiensemester: laut Wahlpflichtliste
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Praktikumsbericht (unbenotet) und Klausur (benotet)

[letzte Änderung 26.04.2019]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MST.PHV (P211-0280) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012 , Wahlpflichtfach
MST.PHV (P211-0280) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , Wahlpflichtfach
MST.PHV (P211-0280) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2020 , Wahlpflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 30 Veranstaltungsstunden (= 22.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 3 Creditpoints 90 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 67.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
MST.ELT Elektrotechnik
MST.ETH Physik II (Elektromagnetismus, Thermodynamik)
MST.MEO Physik I (Mechanik, Elektrizität, Optik)


[letzte Änderung 26.04.2019]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. John Heppe
Dozent/innen:
Dr. Olivia Freitag-Weber


[letzte Änderung 26.04.2019]
Lernziele:
Nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage
- Aufbau und Funktionsweise einer Solarzelle zu erklären
- können sie die Einflussgrößen auf den Wirkungsgrad mit Hilfe der Halbleiterphysik erklären,
- können die Studierende den Grad der Wirkungsgradverbesserung bei neuen Zellenentwicklungen einschätzen
- können Studierende, die elektrischen Leistungsdaten einer PV- Anlage analysieren, die Einflussgrößen ihrer Leistungsverluste benennen und Lösungen zur Verbesserung vorschlagen.
-  können sie mit Hilfe einfacher analytischer Methoden und Verfahren Photovoltaikanlagen nach verschiedenen Anlagenkonzepten auslegen und den zu erwartenden Energieertrag berechnen.
 


[letzte Änderung 26.04.2019]
Inhalt:
- Solarstrahlungsangebot im Jahres- und Tagesgang, Verschattung
- Einführung in die Halbleiterphysik der Solarzelle,
- Aufbau und Wirkungsweise von Solarzellen, Einflussparameter auf den Wirkungsgrad
- Typen von Solarzellen und Entwicklungstendenzen
- Solarkennlinien von Modulen und Generatoren mit
- Einfluss von Temperatur, Mismatching und Teilverschattung auf den Anlagenwirkungsgrad,
- Verschaltungskonzepte

[letzte Änderung 26.04.2019]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Seminaristischer Unterricht mit praktischen Übungen

[letzte Änderung 26.04.2019]
Literatur:
Wagemann,H-G. und Eschrich, H: Photovoltaik, Vieweg+Teubner 2. Aufl. 2010
Mertens,K: Photovoltaik, Lehrbuch zu Grundlagen, Technologie und Praxis
Kaltschmitt,M. et al: Erneuerbare Energien, 4. Auflage, 2006
Quaschning,V.: Regenerative Energiesysteme, Hanser, 7. aktualisierte Auflage 2011  


[letzte Änderung 26.04.2019]
 
[Sat Nov 23 11:12:29 CET 2024, CKEY=mps, BKEY=mst2, CID=MST.PHV, LANGUAGE=de, DATE=23.11.2024]