Dokument-Version: 4.001.03.2021pre

Fakultät Ingenieurwissenschaften

Bachelorstudiengang (EIB) - Elektrotechnik und Informationstechnik

Photovoltaik als Energiequelle

Kennzahl 5817

Dozententeam

Wahlpflichtmodul 5817

verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider
Regelsemester Wintersemester 5. Semester (jährlich)
Leistungspunkte *) 5   (Wichtung der LP =5)
Unterrichtssprache Deutsch
Arbeitsaufwand Vorlesung-Präsenz: 56 h; Vorlesung-Nacharbeit: 57 h; Praktikum-Präsenz: 14 h; Praktikum-Nacharbeit: 23 h;
Voraussetzungen für die Teilnahme Kenntnisse/Fähigkeiten: keine
Lernziel/ Kompetenz Ziel: Mit erfolgreichem Abschluss des Moduls erhalten die Studierenden Basiskenntnisse zur grundlegenden Funktion und Fertigungsprozessen von Solarzellen und Solarmodulen sowie einen Überblick über die verschiedenen Technologien der Photovoltaik (PV).

Fach- und methodische Kompetenz: Es werden Kenntnisse durch Simulationen von Solarzellen, -modulen und -systemen vertieft. die Einsatzmöglichkeiten von Solarmodulen und besondere Anforderungen an Solarmodule als Energiequelle werden ausführlich dargestellt. In eigenen Vorträgen, in kleinen Gruppen, zu ausgewählten Themen erhalten die Studierenden einen Einblick in aktuelle Trends der Photovoltaik, lernen durch Recherche verschiedene wichtige Einrichtungen für die Solarbranche kennen, proben ihre Teamfähigkeit und verbessern ihre Präsentationsfähigkeiten.

Einbindung in die Berufsvorbereitung:
Inhalt Vorlesung:

- Kristalline PV, Dünnschicht PV und alternative Technologien

- Funktion einer Solarzelle: Solarstrahlung, Photoeffekt, Ladungstrennung

- Fertigungsprozess Solarzelle und -modul

- Optische und elektrische Verluste in Solarmodulen

- Entwicklungsziele der Photovoltaik (International Technology Roadmap Photovoltaik -ITRPV)

- PV Systeme

- Aktuelle Trends der Solartechnologie

- Exkursion zu regionalen Firmen und Forschungseinrichtungen

Praktikum (Kennenlernen eines Simulationsprogramms nach Wahl):

- Einflussgrößen auf die elektrische Leistung von Solarzellen (Simulation mit dem Programm PC1D)

- Einflussgrößen auf die Leistung von Solarmodulen (Simulation mit dem Programm SPICE)

- Erträge von Solarsystemen (Simulation mit dem Programm PVLIB)

Studien- und Prüfungsleistungen
Lehreinheiten SWS Prüfungsleistung Wichtung
V P
Photovoltaik als Energiequelle 4 1 PK 120 min 2,5
PR 45 min 2,5
Medienformen
Literatur
Verwendbarkeit Das Modul ist in Bachelorstudiengängen Elektrotechnik und Informationstechnik verwendbar.