ELT06130 – Photovoltaik und solare Energietechnik

Modul

Photovoltaik und solare Energietechnik
Solar Energy Systems

Modulnummer

ELT06130
Version: 1

Fakultät

Elektrotechnik

Niveau

Bachelor/Diplom

Dauer

1 Semester

Turnus

Sommersemester

Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Mirko Bodach
Mirko.Bodach(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Mirko Bodach
Mirko.Bodach(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Prof. Dr. Matthias Würfel
Matthias.Wuerfel(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Prof. Dr. Jürgen Grimm
J.Grimm(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Lehrsprache(n)

Deutsch - 80.00%
in "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Englisch - 20.00%
in "Photovoltaik und solare Energietechnik"

ECTS-Credits

8.00 Credits

Workload

240 Stunden

Lehrveranstaltungen

7.00 SWS (2.00 SWS Praktikum | 5.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

135.00 Stunden
135.00 Stunden Vorbereitung Praktikum - Photovoltaik und solare Energietechnik

Prüfungsvorleistung(en)

Laborpraktikum
in "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 120 min | Wichtung: 100%
in "Photovoltaik und solare Energietechnik"

Medienform

Keine Angabe

Lehrinhalte/Gliederung

- Grundlagen der Photovoltaik o Materialauswahl, Bandübergänge o Grundlagen beleuchteter pn-Übergänge, (Diodenbetrieb, Elementbetrieb) o Solarzellentypen (mono-, polykristallin, amorph, CIS) o Kennlinie (MPP), elektronische/elektrische Kennwerte, Ersatzschaltbilder o Beispielhafte Darstellung der technologischer Umsetzung o Standardtest- und Messbedingungen Einführung - Energiesituation, Notwendigkeit erneuerbarer und effizienterer - Energietechnologien Photovoltaik (PV) o Stand der Technik und Potenziale / Solare Strahlung o Vom Photovoltaikmodul zur Anlage, Abschattung o Netzgekoppelte PV-Anlagen o Autarke PV-Anlagen o Mögliche Energieerträge o Statische vs. nachgeführte Anlagen Wechselrichter für Photovoltaikanwendungen o Prinzipielle Funktionsweise o Regelung o Wechselrichter zur Netzeinspeisung (einphasig vs. dreiphasig) o Inselwechselrichter - Notwendigkeit von Energiespeichern in zukünftigen erneuerbaren Energiesystemen - Rechtliche Rahmen für erneuerbare Energien in Deutschland und Europa Praktikum - Betrieb von PV-Anlagen, Solarwechselrichter - Herstellungswege von Solarzellen und Charakterisierung

Qualifikationsziele

Der Absolvent kennt geeignete HL-Materialien für photovoltaische Anwendungen. Er ist in der Lage marktübliche und innovative Zellkonzepte auszuwählen, sowie deren technologische Umsetzung zu bewerten. Er kennt die verschiedenen Herstellungswege, kann entweder Si-basierte oder organische Solarzellen herstellen. Darüberhinaus ist er in der Lage Solarzellen messtechnisch zu bewerten. Der Absolvent der Mikrotechnologie ist befähigt, Solarzellen und -module zu fertigen. In diesem Lehrmodul soll der Studierende einen Einblick in die Solare Energietechnik erhalten. Dabei sollen die wissenschaftlich-technischen Grundkenntnisse zur Anwendung der Photovoltaik im Umfeld der elek-trischen Energietechnik vermittelt werden. Der Studierende wird befähigt, den elektroenergetischen Gesamtprozess auf Basis der Photovoltaik und seine Einordnung in die elektrische Energieversorgung (der Zukunft) zu verstehen und zu bewerten.

Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Der/die Student(in) soll die Elektrotechnik / Elektronik, Physik der Atome und Moleküle & Mikrosystemtechnik erfolgreich absolviert haben.

Fortsetzungsmöglichkeiten

Keine Angabe

Literatur

H.-G. Wagemann, H. Eschrich; Photovoltaik 2. Auflage ISBN 978-3-8348-0637-6 M. Kaltschmitt: Erneuerbare Energien

Hinweise

Keine Angabe

Zuordnung zum Curriculum

286 Mikrotechnologie - Bachelor 2013 Vollzeit