| Akademik Birim: |
Mekatronik Mühendisliği |
| Öğrenim Türü: |
Örgün Eğitim |
| Ön Koşullar |
- |
| Öğrenim Dili: |
İngilizce |
| Dersin Düzeyi: |
Lisans |
| Dersin Koordinatörü: |
- - |
| Dersin Amacı: |
Bu derste, öğrencilere modern pil sistemlerini tanımlayan temel kavramlar, terminoloji ve çalışma ilkeleri tanıtılmaktadır. Ders, hücre yapısı, şarj-deşarj süreçleri, gerilim, kapasite, şarj durumu (SoC), sağlık durumu (SoH) ve temel performans göstergeleri gibi temel elektrokimyasal temellerle başlar ve ardından elektrik, elektronik ve gömülü donanım alanlarındaki pratik mühendislik hususlarına geçilir. Öğrenciler, sensörlerin, güç elektroniğinin, mikrodenetleyicilerin ve iletişim arayüzlerinin nasıl entegre edilerek ölçüm, koruma, dengeleme ve kontrol işlevlerinden sorumlu eksiksiz bir Pil Yönetim Sistemi (BMS) oluşturduğunu öğrenirler. Ders ayrıca tahmin algoritmaları, güvenlik mantığı ve gömülü uygulama dahil olmak üzere temel yazılım bileşenlerini de inceler. Dersin sonunda öğrenciler, pil temellerinin gerçek dünyadaki BMS donanımı, yazılımı ve sistem düzeyinde tasarımla nasıl bağlantılı olduğu konusunda net bir anlayış kazanırlar. |
| Dersin İçeriği: |
Bu ders, pil sisteminin tüm katmanlarını kapsayan temel ve uygulamalı konuları ele almaktadır. Ders, elektrokimyasal hücrelerin temelleri, terminolojisi ve performans özellikleriyle başlar; bu konular arasında gerilim-akım davranışı, kapasite ve enerji ölçütleri, SoC/SoH kavramları, verimlilik, bozulma mekanizmaları ve güvenlik sınırları yer almaktadır. Bu temele dayanarak ders, seri/paralel konfigürasyonlar, termal hususlar, sensörler ve koruma devreleri gibi pil paketi düzeyindeki tasarım ilkelerini ele alır. Daha sonra öğrenciler, ölçüm donanımı, veri toplama, sinyal koşullandırma, güç elektroniği arayüzleri, dengeleme devreleri ve iletişim protokolleri dahil olmak üzere Pil Yönetim Sistemlerinin (BMS) mimarisini ve işlevlerini inceler. Dersin yazılım bileşeni, tahmin (SoC, SoH, SoP), arıza tespiti, koruma mantığı, veri kaydı ve kontrol stratejileri için gömülü BMS algoritmalarını içerir. Dönem boyunca, teorik ilkeleri elektrikli araçlar, tüketici elektroniği ve enerji depolama sistemlerindeki gerçek mühendislik uygulamalarıyla ilişkilendirmek amacıyla pratik örnekler ve basitleştirilmiş vaka çalışmaları kullanılır. |
| Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ): |
- 1- Temel pil terminolojisini ve ilkelerini açıklamak
- 2- Hücrelerin modüllere ve paketlere nasıl düzenlendiğini analiz etmek
- 3- Bir Pil Yönetim Sistemi’nin (BMS) temel donanım bileşenlerini belirlemek ve tanımlamak
- 4- Elektriksel ölçümleri ve sensör verilerini yorumlamak
- 5- Temel BMS yazılım işlevlerini geliştirmek ve değerlendirmek.
|
| Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri |
Öğretim görevlisi ve endüstri ortağı tarafından verilen teorik derslerin yanı sıra MATLAB ve Simulink'te uygulamalı programlama çalışmaları yapılacaktır. |
Kadir Has Üniversitesi'nde bir dönem 14 haftadır, 15. ve 16. hafta sınav haftalarıdır.
PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ
| # |
PY1 |
PY2 |
PY3 |
PY4 |
PY5 |
PY6 |
PY7 |
PY8 |
PY9 |
PY10 |
PY11 |
| OC1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| OC2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| OC3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| OC4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| OC5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Katkı Düzeyi: 1 Düşük, 2 Orta, 3 Yüksek