Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Elektrikli Araçlarda Güç Dönüşüm TeknolojilerMTH440135300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Mekatronik Mühendisliği Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliUzaktan Öğrenim
Dersi Sunan Akademik BirimMekatronik Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüHüseyin Ayhan Yavaşoğlu
Dersi Veren(ler)Hüseyin Ayhan Yavaşoğlu
Asistan(lar)ıBerke Oğulcan Parlak, Semir Sünkün
Dersin Amacı1. Elektrik enerjisinin bir formdan başka bir forma dönüştürülmesine olanak sağlayan temel devre yapılarını öğretmek. 2. Elektrikli araçlarda kullanılan temel güç dönüşüm komponentlerinin çalışma prensiplerini ve kontrol tekniklerini öğretmek.
Dersin İçeriğiElektrikli araçlar ve güç aktarma organlarına giriş; DC-DC güç dönüşüm devreleri; DC-DC dönüştürücülerde kullanılan temel kontrol yöntemleri; DC-AC güç dönüşüm devreleri; Darbe genişlik modülasyonuna (PWM) giriş; Düşük anahtarlama frekanslarında PWM uygulamaları; Yüksek anahtarlama frekanslarında PWM uygulamaları; Uzay-vektörü tabanlı PWM uygulamaları; DC-AC dönüştürücülerde hat akımı analizi; DC-AC dönüştürücülerde DC akım analizi; DC-AC dönüştürücülerde kayıplar; DC-AC dönüştürücülerde ölü-zaman kavramı; DC-AC dönüştürücülerde aşırı-modülasyon yöntemleri; Çok seviyeli dönüştürücü topolojileri ve PWM yöntemleri
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Grahame Holmes, Lipo, Thomas A. (2003) Pulse Width Modulation for Power Converters: Principles and Practice. IEEE Press, Piscataway.
  • Kassakian, John G. Perreault, David J. Verghese, George C. Schlecht, Martin F. (2023) Principles of Power Electronics: Second Edition, Cambridge University Press
  • Mohan, Ned., Undeland, Tore M., Robbins, William P. (2003) Power electronics: converters, applications, and design, John Wiley & Sons.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Elektrik enerjisinin bir formdan başka bir forma dönüştürülmesine olanak sağlayan temel devre yapılarını anlamak.
  2. Elektrikli araçlarda kullanılan temel güç dönüşüm komponentlerinin çalışma prensiplerini ve kontrol tekniklerini öğrenmek.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Elektrikli AraçlarElektrikli araçlar ve güç aktarma organlarına giriş
2DC-DC DönüştürücülerDC-DC güç dönüşüm devreleri, yerleşik şarj cihazı uygulamalarında kullanılan temel topolojiler, güncel uygulamalar
3DC-DC Dönüştürücüler – Kontrol YöntemleriDC-DC dönüştürücülerde kullanılan temel kontrol yöntemleri, şarj uygulamalarındaki güncel uygulamalar
4DC-AC DönüştürücülerDC-AC güç dönüşüm devreleri, elektrik motor sürücü devrelerinde kullanılan temel topolojiler, güncel uygulamalar
5PWM GirişDarbe genişlik modülasyonuna (PWM) giriş, Fourier serisi temelleri, harmonik kavramı, temel frekans gerilimi kontrolü
6Düşük Frekanslı PWMDüşük anahtarlama frekanslarında PWM uygulamaları, elektrikli araçlardaki kullanım alanları
7Yüksek Frekanslı PWMYüksek anahtarlama frekanslarında PWM uygulamaları, elektrikli araçlardaki kullanım alanları
8Ara Sınav 1
9Uzay-vektörü PWMUzay-vektörü tabanlı PWM uygulamaları, elektrikli araçlardaki kullanım alanları
10Eksen DönüşümleriSabit referans ekseninden senkron referans eksenine dönüşüm, DC-AC dönüştürücülerde hat akımı analizi, tork salınımına etkisi
11DC-AC Dönüştürücüler – DC AkımDC-AC dönüştürücülerde DC akım analizi
12DC-AC Dönüştürücüler – KayıplarDC-AC dönüştürücülerde kayıplar, araç verimliliğine etkileri
13DC-AC Dönüştürücüler – Ölü ZamanDC-AC dönüştürücülerde ölü-zaman kavramı, tasarım detayları
14Aşırı-modülasyon PWMDC-AC dönüştürücülerde aşırı-modülasyon yöntemleri ve elektrikli araçlardaki uygulamaları
15Çok Seviyeli DönüştürücülerÇok seviyeli dönüştürücü topolojileri ve PWM yöntemleri, elektrikli araçların geleceğindeki uygulama alanları
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği210
Ödev210
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar140
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması142
Derse Özgü Staj
Ödev27
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği27
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)121
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)124
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok