Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fotowoltaika
Koordynator przedmiotu:
prof. nzw. dr hab. Małgorzata Igalson
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Fizyka Techniczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Wykład „Wstęp do fizyki ciała stałego” i/lub „Fizyka Półprzewodników”
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Szczegółowa znajomość własności materiałów stosowanych w fotowoltaice oraz metod w technologii ogniw słonecznych zwiększających sprawności. Znajomość ogniwa. Zapoznanie się z najnowszymi trendami i osiągnięciami w tej dziedzinie.
Treści kształcenia:
Charakterystyka promieniowania słonecznego. Półprzewodniki: model pasmowy, generacja i rekombinacja nośników. Złącze pn i heterozłącze. Efekt fotowoltaiczny. Wydajność ogniwa, czynniki wpływające na wydajność. Ogniwa krzemowe (monokrystaliczne, polikrystaliczne, -Si). Ogniwa GaAs. Cienkowarstwowe ogniwa heterozłączowe (CIGS,CdTe). Ogniwa Graetzel’a, organiczne. Fotowoltaika III generacji, nowe pomysły. Od ogniwa do systemu fotowoltaicznego – projektowanie i rozwiązywanie problemów. Specjalne zastosowania ogniw.
Metody oceny:
Egzamin pisemny + praca domowa
Egzamin:
tak
Literatura:
W. Boncz-Brujewicz, S.G. Kałasznikow „Fizyka półprzewodników” K. Sierański „Półprzewodniki i struktury półprzewodnikowe” J. Nelson „The physics of solar cells” R.H. Bube ”Photovoltaic materials”
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt FOT_W01
Ma podbudowaną teoretycznie wiedzą na temat fizycznych podstaw działania ogniw słonecznych oraz czynników wpływających na ich wydajność.
Weryfikacja: kolokwium, zadania domowe
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
Efekt FOT_W02
Ma wiedzę na temat różnych rozwiązań technologicznych w fotowoltaice oraz problemów i wyzwań w tej dziedzinie
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W06, T2A_W05, T2A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt FOT_U01
Potrafi określić parametry fotowoltaiczne ogniwa słonecznego i wskazać jego słabe i dobre strony.
Weryfikacja: sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U06
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U02, X2A_U04, T2A_U09
Efekt FOT_U02
Umie wyciągać wnioski z wyników prostych symulacji działania ogniwa słonecznego w zależności od jego parametrów i warunków działania.
Weryfikacja: praca domowa
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U08
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08
Efekt FOT_U03
Potrafi przedstawić wyniki eksperymentu w postaci raportu naukowego.
Weryfikacja: sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U08, X2A_U09, T2A_U03, T2A_U04
Efekt FOT_U04
potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich w dziedzinie fizyki technicznej, w tym nietypowych, uwzględniając aspekty pozatechniczne w zakresie studiowanej specjalności
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U16
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U01, X2A_U02, T2A_U17, InzA_U06

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt FOT_K01
Potrafi współpracować w grupie przy planowaniu i wykonywaniu eksperymentu.
Weryfikacja: ćwiczenia laboratoryjne
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_K04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_K02, T2A_K03
Efekt FOT_K02
Ma świadomość wagi problemu odnawialnych źródeł energii dla rozwiązania energetycznych potrzeb ludzkości.
Weryfikacja: zadania domowe
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_K03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_K06, T2A_K02