Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (YL) (İNGİLİZCE) | |
| Kod | EE515 |
| Ad | DC Fast Charging Systems and Infrastructure Design |
| Dönem | 2026-2027 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. MEHMET TÜMAY |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Amaç, öğrencilerin hem donanım (hardware) hem de sistem seviyesinde (grid + kullanıcı) tasarım yetkinliği kazanmasıdır.
Dersin İçeriği
Elektrikli araç şarj teknolojilerine genel bakış (AC vs DC) DC hızlı şarj sistemlerinin temel yapısı Güç elektroniği topolojileri: AC/DC doğrultucular (PFC) DC/DC dönüştürücüler (isolated / non-isolated) Şarj profilleri ve batarya etkileşimi (CC-CV) Yüksek güçlü şarj sistemleri (50 kW – 350 kW+) Termal yönetim ve soğutma sistemleri Şebeke entegrasyonu: Harmonikler Güç kalitesi Trafo yüklenmesi Enerji depolama entegrasyonu (BESS + charging hub) Şarj istasyonu mimarisi: Merkezi vs dağıtık sistemler Haberleşme ve kontrol: OCPP ISO 15118 (Plug & Charge) Şarj altyapısı planlama: Lokasyon seçimi Talep modelleme Kullanıcı davranışı analizi Akıllı şarj (smart charging) ve yük yönetimi Standartlar ve regülasyonlar (IEC, CHAdeMO, CCS) Ekonomik analiz ve işletme stratejileri
Dersin Ön Koşulu
Güç elektroniği Elektrik makineleri Temel güç sistemleri
Kaynaklar
Voltage-Sourced Converters in Power Systems - Yazdani & Iravani
Notlar
IEA Global EV Outlook raporları IEC / ISO standart dokümanları IEEE Transactions on Transportation Electrification, Applied Energy
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | DC hızlı şarj sistemlerinin çalışma prensiplerini açıklar |
| ÖÇ02 | AC/DC ve DC/DC dönüştürücü topolojilerini analiz eder |
| ÖÇ03 | Şarj istasyonu güç mimarisi tasarlayabilir |
| ÖÇ04 | Şebeke etkilerini (yük, harmonik, gerilim düşümü) analiz eder |
| ÖÇ05 | Şarj altyapısı yerleşim ve kapasite planlaması yapar |
| ÖÇ06 | Haberleşme protokollerini (OCPP, ISO 15118) uygular |
| ÖÇ07 | Enerji depolama entegrasyonu ile sistem optimizasyonu yapar |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Elektrik-elektronik mühendisliğinin temellerini oluşturan dalların en az birinde, bilgi düzeyini lisans düzeyinin ötesine çıkararak uzmanlaşabilme. | |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alanın içerdiği tüm konuların birlikte oluşturduğu bütünlüğü kavrayabilme. | 5 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alandaki mevcut bilimsel literatüre hakim olabilme ve takip edebilme | |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanının, ilişkili olduğu diğer dallarla olan disiplinlerarası etkileşimini kavrayabilme | |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kuramsal veya deneysel çalışma yapma becerisine sahip olabilme | |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Araştırma sonucunda edinilen bilgileri derleyerek bütünlüklü bir bilimsel metin oluşturabilme | |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tez konusu üzerinde, danışmanının belirlediği çerçeve içinde, konunun gerektirdiği mantıksal bütünlüğe uygun olarak, programlı bir şekilde çalışabilme. | |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilimsel veri tabanlarında literatür araştırması yapabilme; özelde, veri tabanlarını uygun ve doğru şekilde tarama ve listelenen unsurları değerlendirme, kategorize edebilme. | |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlık alanında İngilizce olarak yazılmış bir bilimsel metni rahatlıkla okuyup anlayacak düzeyde İngilizce bilme | |
| PÖÇ10 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlıştığı konudaki bilgileri, bir sunum formatında derleyip, anlaşılır ve etkin bir şekilde sunabilme. | |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bildiği bir programlama dilinde genelde belirli bir amaca yönelik, özelde uzmanlık alanı ile ilgili olan bir bilgisayar programı yazabilme | |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda yol gösterici olabilme, insiyatif alabilme | 4 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Uygun bir dil ve tarz ile insanlarla iletişim kurabilme | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Uzmanlık alanı ile ilgili konularda proje, politika, süreç üretebilme ve bu öğeleri değerlendirme | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mevcut araştırma deneyimine dayanarak yeni konularda da araştırma yapabilme |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | EV şarj teknolojilerine giriş | EV şarj teknolojilerine giriş | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | DC hızlı şarj sistem mimarisi | DC hızlı şarj sistem mimarisi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | AC/DC dönüştürücüler (PFC) | AC/DC dönüştürücüler (PFC) | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | DC/DC dönüştürücü topolojileri | DC/DC dönüştürücü topolojileri | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Şarj profilleri ve batarya etkileşimi | Şarj profilleri ve batarya etkileşimi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Yüksek güçlü şarj sistemleri | Yüksek güçlü şarj sistemleri | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Termal yönetim ve soğutma | Termal yönetim ve soğutma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınavlar | Ölçme Yöntemleri: Ödev, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi |
|
| 9 | Şebeke entegrasyonu ve güç kalitesi | Şebeke entegrasyonu ve güç kalitesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Trafo ve dağıtım sistemi etkileri | Trafo ve dağıtım sistemi etkileri | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Enerji depolama entegrasyonu | Enerji depolama entegrasyonu | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Haberleşme protokolleri (OCPP, ISO 15118) | Haberleşme protokolleri (OCPP, ISO 15118) | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Şarj altyapısı planlama ve optimizasyon | Şarj altyapısı planlama ve optimizasyon | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Akıllı şarj ve yük yönetimi | Akıllı şarj ve yük yönetimi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Proje sunumları | Proje sunumları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Ödev, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi |
|
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 5 | 16 | 80 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 6 | 3 | 18 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 2 | 2 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 144 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 5,76 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||