Detail předmětu

Fotovoltaické systémy

FEKT-BPC-FVSAk. rok: 2024/2025

Náplň předmětu je orientována na problematiku z oblasti obnovitelných zdrojů energie se zaměřením na popis, rozdělení a principy fotovoltaických systémů. Důraz je kladen na princip činnosti a možnostem fotovoltaických systémů. Studenti získají informace ohledně solárních modulů, konstrukci a technologii jejich výroby, provozních podmínkách a jejich optimalizaci. Podrobně jsou probírány jednotlivé komponenty fotovoltaických systému a jejich použití. Praktické informace získají studenti s problematikou návrhu fotovoltaických systémů s využitím návrhového systému PV SOL* Premium. Dále je řešena i problematika ekologické likvidace po ukončení životnosti těchto zařízení.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektrotechnologie (UETE)

Vstupní znalosti

Znalosti základních principů elektrotechniky.

Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

 

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Vypracované projekty a laboratorní úlohy: maximálně 40 bodů. Minimální rozsah vypracovaných laboratorních úloh a další podmínky potřebné pro úspěšné absolvování předmětu jsou každoročně uvedeny ve vyhlášce školitele předmětu. Závěrečná zkouška písemnou formou: maximálně 60 bodů. Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Laboratorní a počítačové cvičení jsou povinná.

Učební cíle

Cílem předmětu je rozšíření znalostí o obnovitelných a doplňkových zdrojích elektrické energie, se zaměřením na fotovoltaické zdroje elektrické energie a možnostech jejich využití a budoucím vývoji v této oblasti. V praktické části předmětu se studenti seznámí s metodikami návrhu fotovoltaickýc systémů a prakticky si ověří jejich vlastnosti. Absolvent předmětu je schopen - Vysvětlit význam základních pojmů z oblasti fotovoltaických zdrojů energie - Popsat výhody a nevýhody jednotlivých fotovoltaických systémů - Navrhnout vhodné umístění on-grid fotovoltaických systémů v rámci České republiky - Měřit a spočítat vlastnosti a parametry fotovoltaického článku nebo panelu, navrhnout jednoduchý autonomní fotovoltaický systém

Základní literatura

DGS, ČFA, Fotovoltaické systémy, energetická příručka (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-MET bakalářský 3 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program BPC-AMT bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-TECH , 0 ročník, letní semestr, volitelný
    specializace AUDB-ZVUK , 0 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program BPC-EKT bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný
  • Program BPC-SEE bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný
  • Program BPC-TLI bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D.

Osnova

Energie slunce a její využití, fotovoltaické články. Sluneční energie a využití fotovoltaického jevu. Fotovoltaické články, struktura a charakteristiky. Monokrystalické, polykrystalické, mikrokrystalické a amorfní články Fotovoltaické moduly, konstrukce, technologie, charakteristiky. Základní typy fotovoltaických systémů. Konverze stejnosměrného napětí slunečních baterií na síťové napětí. Optimalizace provozních podmínek, spolehlivost. Využití různých webových aplikací a návrhového systému PV SOL* pro návrh fotovoltaického systému na rodinném domě

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D.

Osnova

Využití PV*SOL k efektivnímu projektování fotovoltaických systémů - úvod Výběr lokality, přidání nové lokality, 2D návrhy a výběr FV modulů, typů konstrukčních řešení, 2D návrhy střídačů, Ekonomika projektu, cash-flow, jednoduché nastavení výkonových ztrát v kabeláži 3D návrhy střešních FVS Výkresová dokumentace a práce s ní, export dokumentace, Detailní výpočty výkonových ztrát v kabeláži Zastínění FV modulů a vliv na energetický výnos, Horizontální zastínění, 3D návrhy FVS na volné plochy, Zátěžové profily, druhy, tvorba vlastních profilů Česká verze PV*SOL již na světovém trhu, Příklad na výpočet letního/zimního dimenzování Dimenzování střídače Spotřebitelské chování a návyky neslučitelné pro úplnou soběstačnost, Ostrovní systémy a jejich dimenzování Druhy natáčecích FVS, Konstrukce natáčecích systémů FVS. Energetická simulace natáčecích FVS