Předmět: Solární energetické systémy

« Zpět
Název předmětu Solární energetické systémy
Kód předmětu KEE/SENS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Soukup Petr, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. solární záření, fyzikální základy, využitelnost solárního záření na Zemi, základní veličiny pro návrh a výpočet solárních systémů 2. rozdělení solárních systémů, pasivní solární systémy, solární architektura, trombeho stěna 3. nízkoteplotní solární systémy, systémy pro ohřev TUV, akumulace tepla, spolupráce s dalšími zdroji 4. vysokoteplotní solární systémy, věžové a parkové solární elektrárny, akumulace energie, spolupráce s konvenčními zdroji energie 5. fyzikální princip a teorie fotovoltaického jevu 6. základní vlastnosti fotovoltaických článků, VA charakteristika, závislost VA charakteristiky na ostatních veličinách 7. technologie křemíkových fotovoltaických článků 8. technologie fotovoltaických článků vyšších generací 9. konstrukce a výroba fotovoltaických článků a panelů 10. návrh a vlastnosti statických a pohyblivých fotovoltaických systémů, koncentrátorové systémy, zvyšování účinnosti 11. měření a monitorování fotovoltaických systémů, diagnostické metody používané při výrobě a provozu FV systémů 12. grid on, grid off provoz fotovoltaických systémů, akumulace energie, připojování fotovoltaických systémů do sítě 13. netradiční způsoby využití solární energie, významná solární zařízení v ČR a ve světě, ekonomika a legislativa solárních systémů

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s praktickými aplikacemi, Výuka podporovaná multimédii, Prezentace práce studentů
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 40 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 10 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
znalost matematického a fyzikálního aparátu a metod měření elektrických i neelektrických veličin a schopnost jejich samostatného využití
definovat základní elektroenergetické pojmy a zákony
vysvětlit fyzikální principy výroby elektrické energie a základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly
popsat základní koncepci elektrizační soustavy a jednotlivé složky
Odborné dovednosti
aplikovat vysokoškolskou matematiku a fyziku na řešenou problematiku
aplikovat základní výpočetní a simulační software
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení,
mgr. studium: do řešení problémůzahrnují úvahu o jejich etickém rozměru,
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
Výsledky učení
Odborné znalosti
popsat základní vlastnosti solárního záření a jeho energetické využití
vysvětlit základní druhy a vlastnosti solárních pasivních systémů
vysvětlit činnost nízkoteplotních a vysokoteplotních solárních systémů
objasnit princip fotovoltaického jevu
popsat jednotlivé typy fotovoltaických článků
popsat technologii výroby FV článků a panelů
vysvětlit způsob návrhu a provozování fotovoltaických systémů
popsat diagnostické a měřicí metody používané v solární technice
Odborné dovednosti
zhodnotit energetický potenciál lokality
provést zjednodušený návrh solárního pasivního systému
navrhnout a zhodnotit nízkoteplotní solární systém
navrhnout a zhodnotit fotovoltaický systém
provést jednotlivá měření fotovoltaických systémů
Obecné způsobilosti
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce,
mgr. studium: samostatně řeší etické problémy,
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Výuka podporovaná multimédii,
Prezentace práce studentů,
Odborné dovednosti
Přednáška s demonstrací,
Cvičení (praktické činnosti),
Laboratorní praktika,
Samostatná práce studentů,
Obecné způsobilosti
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Výuka podporovaná multimédii,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Individuální prezentace,
Odborné dovednosti
Ústní zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Individuální prezentace,
Doporučená literatura
  • C. Nelson, Vaughn ; Starcher, Kenneth L. Introduction to Renewable Energy. Introduction to Renewable Energy, 2015. ISBN 9781498701938.
  • Cihelka, Jaromír. Solární tepelná technika. 1. vyd. Praha : Tomáš Malina, 1994. ISBN 80-900759-5-9.
  • Haselhuhn, Ralf. Fotovoltaika : budovy jako zdroj proudu. Ostrava, 2011. ISBN 978-80-86167-33-6.
  • Henze, Andreas; Hillebrand, Werner. Elektrický proud ze slunce : fotovoltaika v praxi : technika, přehled trhu, návody ke stavbě. 1. vyd. Ostrava : HEL, 2000. ISBN 80-86167-12-7.
  • Krieg, Bernhard. Elektřina ze Slunce : Fotovoltaika v teorii a praxi. 1. čes. vyd. Ostrava : HEL, 1993.
  • Ladener, Heinz; Späte, Frank. Solární zařízení. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0362-9.
  • Libra, Poulek. Solární energie. CZU Praha, 2005.
  • Schulz, Heinz. Teplo ze slunce a země : energeticky úsporné topné systémy s podzemními zásobníky tepla, slunečními absorbéry a tepelnými čerpadly. 1. čes. vyd. Ostrava (HEL), 1999. ISBN 80-86167-09-7.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr