Ders Öğretim Planı

PEM YAKIT PİLLERİNİN MODELLENMESİ VE KONTROLÜ

1	Dersin Adı:	PEM YAKIT PİLLERİNİN MODELLENMESİ VE KONTROLÜ
2	Dersin Kodu:	OHE5017
3	Dersin Türü:	Seçmeli
4	Dersin Seviyesi:	Yüksek Lisans
5	Dersin Verildiği Yıl:	1
6	Dersin Verildiği Yarıyıl:	1
7	Dersin AKTS Kredisi:	6
8	Teorik Ders Saati (saat/hafta):	3
9	Uygulama Ders Saati (saat/hafta):	0
10	Laboratuar Ders Saati (saat/hafta):	0
11	Dersin Önkoşulu	Yok
12	Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar	Matlab & Simulink kullanımının bilinmesi önemlidir
13	Dersin Dili:	Türkçe
14	Dersin Veriliş Şekli	Yüz yüze
15	Dersin Koordinatörü:	Prof. Dr. ALİ SÜRMEN
16	Dersi Veren Diğer Öğretim Elemanları:	Araş. Gör. Fırat Işıklı
17	Ders Koordinatörünün İletişim Bilgileri:	Prof. Dr. Ali Sürmen Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Otomotiv Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi 16059 Görükle Kampüsü - BURSA Tel: +90.224.294 1965 +90.532.334 6112
18	Dersin Web Adresi:
19	Dersin Amacı	Otomotiv uygulamaları için en uygun olan PEM Yakıt Pili 1-D modellenecektir. Öğrenciler sistem üzerindeki bütün alt elemanların tek boyutlu modellemesini ayrı ayrı yaparak yakıt pilinin performansını hesaplayabilmektedir.
20	Dersin Mesleki Gelişime Katkısı:	Yakıt pilleri artan bir hızla otomotiv uygulamalarında yer almaktadır. Her geçen gün daha fazla resmi ve özel kuruluş yakıt pilinin otomotiv uygulamalarının farklı boyutları ile ilgilenmeye başlamıştır. Bu dersi alan bir öğrenci profesyonel hayatında PEM yakıt pilinin genel analizi yanı sıra diğer boyutlarda da bilgi sahibi olarak çalışacağı kurumlara önemli katkıda bulunabilecek seviyeye gelmektedir.

Ders Öğrenme Kazanımları

1	Öğrenciler PEM (Polimer Elektrolit Membran) yakıt pili sisteminin ve pilin kendisinin bütün elemanlarını tanır ve fonksiyonlarını bilir;
2	Öğrenciler PEM yakıt pilinin çalışma prensibini öğrenir;
3	Öğrenciler PEM yakıt pili sisteminin performans parametrelerini öğrenir;
4	Öğrenciler PEM yakıt pilinin alt sistemlerinin çalışması ile ilgili teorik bilgi altyapısına ve modelleme esaslarına vakıf olur.;
5	Öğrenciler PEM yakıt sisteminin çalışma kısıtlarını ve modellemenin parametrik sınırlarını kavrar, kontrol parametrelerini ve çıkışındaki güç kontrol elemanlarını bilip güç kontrol modellemesini yapabilir. ;
6	Öğrenciler derste ve literatürde öğrendikleri ile en az Avrupa Dilinde sözlü ve yazılı iletişim kurabilir. ;
7	PEM yakıt pillerinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini belli bir düzeyde kullanabilme yetisine sahip olurlar.;
8	Öğrenciler edindikleri bilgilerinle PEM yakıt pillerinin güç sistemleri içerisindeki bilimsel konumunu takdir edebilir ve bu konularda üçüncü kişilere bilgi aktarma becerisine sahip olurlar.;
9	Öğrenciler PEM yakıt pillerinin güç sistemi olarak kullanılmalarının toplumsal ve çevresel etkilerini anlayabilirler.;
10	Öğrenciler başta PEM yakıt pilleri olmak üzere Elektrikli ve Hibrit Araçlarla ilgili her türlü literatür araştırması, veri derleme, karşılaştırma ve topluma aktarma konusunda belli bir seviyeye gelirler;

22	Dersin İçeriği

Hafta	Teori	Uygulama
1	Yakıt pilleri ve kullanım alanları
2	PEM yakıt pili ve bileşenlerinin anlatılması
3	PEM yakıt pili kompresörünün modellenmesi
4	PEM yakıt pili kompresörünün modellenmesi
5	Besleme manifoldundaki hava soğutucu ve nemlendiricinin modellenmesi
6	Katot akış kanalına giren akışkanın basınç, debi ve mol miktarlarının matematiksel ifade edilmesi
7	Anot akış kanalına giren akışkanın basınç, debi ve mol miktarlarının matematiksel ifade edilmesi
8	PEM yakıt pili membran hidrasyon modellemesi
9	Yığın voltaj modellinin oluşturulması
10	Yığın voltaj modellinin oluşturulması
11	Yakıt pili çıkış gerilimini regüle eden DC-DC güç dönüştürücünün modellenmesi
12	Yakıt pili çıkış gerilimini regüle eden DC-DC güç dönüştürücünün modellenmesi
13	PEM yakıt pilli araç dinamik modelinin oluşturulması
14	PEM yakıt pilli araç dinamik modelinin oluşturulması

23	Ders Kitabı, Referanslar ve/veya Diğer Kaynaklar:	Pukrushpan, J. T. 2003. Modeling and Control of Fuel Cell Systems and Fuel Processors. Doktora Tezi, The University of Michigan, Mechanical Engineering, Michigan. Kaya, D., Öztürk, H., Kayfeci, M. 2017. Hidrojen ve Yakıt Pili Teknolojisi. Umuttepe Yayınları, Kocaeli, 216s. Ehsani, M., Gao, Y., Gay, S. E., Emadi, A. 2005. Modern Electric, Hybrid Electric & Fuel Cell Vehicles. CRC Press, USA, 395s. Borat, O. 1983. Yanma Stokiyometrisi. İTÜ Makina Fakültesi Ofset Atölyesi, İstanbul, 117s.
24	Değerlendirme

YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI	SAYISI	KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav	0	0
Kısa Sınav	0	0
Ödev	4	50
Yıl sonu Sınavı	1	50
Toplam	5	100
Yıl içi çalışmalarının Başarıya Oranı		50
Finalin BAşarıya Oranı		50
Toplam		100
Derste Kullanılan Ölçme ve Değerlendirme Yaklaşımları	Ölçme ve değerlendirme, Bursa Uludağ Üniversitesi Lisans Eğitim Öğretim Yönetmeliği ilkelerine göre yapılmaktadır.
Açıklama

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Etkinlik	SAYISI	Süresi [Saat]	Toplam İş Yükü [Saat]
Teorik Dersler	14	3	42
Uygulamalı Dersler	0	0	0
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, pekiştirme)	10	6	60
Ödevler	4	15	60
Projeler	0	0	0
Arazi Çalışmaları	0	0	0
Arasınavlar	0	0	0
Diğer	0	0	0
Yarıyıl Sonu Sınavları	1	18	18
Toplam İş Yükü			180
Toplam İş Yükü / 30 saat			6
Dersin AKTS Kredisi			6

PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE DERS ÖĞRENİN KAZANIMLARI İLİŞKİSİ TABLOSU

	PY1	PY2	PY3	PY4	PY5	PY6	PY7	PY8	PY9	PY10	PY11	PY12	PY13	PY14	PY16
OK1	0	2	0	0	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
OK2	1	2	0	0	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
OK3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
OK4	0	0	2	1	0	0	2	0	0	3	0	0	3	0	2
OK5	0	0	3	2	0	0	2	0	1	4	0	0	4	0	3
OK6	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	4	0	0	0
OK7	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
OK8	0	0	0	0	0	0	0	0	1	4	0	0	0	0	0
OK9	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
OK10	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0

ÖK: Öğrenme Kazanımları

PY: Program yeterlilikleri

Katkı Düzeyi:

1 Çok Düşük

2 Düşük

3 Orta

4 Yüksek

5 Çok Yüksek