Elektrik Elektronik Mühendisliği
Dersin Ayrıntıları
KTO KARATAY ÜNİVERSİTESİ
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi
Elektrik Elektronik Mühendisliği Programı
Ders Bolognaları
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi
Elektrik Elektronik Mühendisliği Programı
Ders Bolognaları
| Ders Kodu | Ders Adı | Yıl | Dönem | Yarıyıl | T+U+L | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15171003 | Batarya Yönetim Sistemi | 2025 | Güz | 7 | 3+0+0 | 3 | 5 |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Lisans (TYYÇ: 6. Düzey / QF-EHEA: 1. Düzey / EQF-LLL: 6. Düzey) |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Yöntem ve Teknikler | Ders; teorik anlatım, problem çözme uygulamaları, laboratuvar deneyleri, sınıf içi tartışmalar ve görsel-işitsel eğitim materyalleri kullanılarak yürütülmektedir. Öğrencilerin Batarya Yönetim Sistemi kavramlarını mühendislik uygulamalarıyla ilişkilendirmeleri teşvik edilmektedir. |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz Yüze |
| Ön Koşullar | Ön koşul bulunmamaktadır. |
| Dersin Koordinatörü | - |
| Dersi Veren(ler) | Dr. Öğr. Üyesi Ufuk AYHAN |
| Yardımcı(lar) | - |
Dersin Öğretim Eleman(lar)ı
| Adı Soyadı | Oda No. | E-Posta Adresi | Dahili | Görüşme Saatleri |
|---|---|---|---|---|
| Dr. Öğr. Üyesi Ufuk AYHAN | A-124 | [email protected] | 7536 | Cuma 14:00-15:00 |
Dersin İçeriği
Bu ders, batarya teknolojilerinin gelişimini ve LFP, Li-Ion, NMC gibi pil kimyasallarını kapsar. Pillerin şarj-deşarj eğrileri, empedans karakteristikleri, ömür hesabı (SoC/SoH) ve güvenlik unsurları incelenir. Batarya Yönetim Sistemi (BMS) bileşenleri ile STM (Arm) tabanlı mikrodenetleyiciler ve haberleşme protokolleri (I2C/UART) ele alınır. Ayrıca STM BMS geliştirme kartı üzerinden gerilim/sıcaklık okuma, hücre dengeleme ve akım/gerilim koruma kodlamalarına yönelik proje uygulamalarını içerir.
Dersin Amacı
Bu dersin amacı; öğrencilere temel pil kimyasallarını, bataryaların çalışma karakteristiklerini ve güvenlik unsurlarını öğretmektir. Ders kapsamında, Batarya Yönetim Sistemlerinin (BMS) mimarisi ile STM tabanlı mikrodenetleyicilerin donanım ve yazılım süreçlerinin aktarılması, öğrencilerin BMS geliştirme kartları üzerinde hücre dengeleme, koruma algoritmaları ve gömülü kodlama pratikleri geliştirerek gerçek zamanlı batarya yönetim projeleri üretebilecek donanıma sahip olması hedeflenmektedir.
Dersin Alan Öğretimini Sağlamaya Yönelik Katkısı
| Temel Meslek Dersleri | X |
| Uzmanlık / Alan Dersleri | X |
| Destek Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri | |
| Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri |
Dersin Öğrenim Kazanımlarının Program Kazanımları ile Olan İlişkileri
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Program Yeterlilikleri | Düzey |
|---|---|---|
| P1 | Matematik, fen bilimleri ve mühendislikle ilgili konularda sağlam bir bilgi birikimi ve bu bilgileri karmaşık mühendislik sorunlarını çözme yeteneği. | 3 |
| P4 | Mühendislik uygulamalarında ortaya çıkan karmaşık sorunların analiz edilmesi ve çözülmesi için gereken güncel teknikleri ve araçları geliştirme, tercih etme ve kullanma yeteneği; bilgi teknolojilerini etkili bir şekilde kullanabilme becerisi. | 3 |
| P5 | Karmaşık mühendislik sorunlarını veya disipline özgü araştırma konularını incelemek için deneylerin planlanması, gerçekleştirilmesi, verilerin toplanması, sonuçların analiz edilmesi ve yorumlanmasına dair yetenek. | 3 |
| P7 | Etkili sözlü ve yazılı iletişim yeteneği, en az bir yabancı dil bilgisi, yazılı raporları oluşturma ve anlama yeteneği, sunum yapabilme yeteneği, net talimatları verme ve anlama yeteneği gibi becerilere sahip olma. | 3 |
| P8 | Sürekli öğrenmeye olan inanç; bilgilere ulaşma, bilim ve teknolojideki ilerlemeleri takip etme ve kendini sürekli güncelleme yeteneği. | 3 |
| P17 | Öğrencilerin bilgi teknolojilerini etkin ve verimli bir şekilde kullanarak akademik ve profesyonel hayatlarında karşılaştıkları problemleri çözme yetkinliği kazanmaları. | 2 |
Dersin Öğrenim Kazanımları
| Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir: | |||
|---|---|---|---|
| No | Öğrenme Çıktıları | Prog. Yet. İlişkisi | Ölçme Yöntemi ** |
| Ö1 | Elektrik ve Elektronik bilgi ve becerilerini kullanarak bir mühendislik problemini çözer, ürün tasarlar ve geliştir. | P.1.5 | 1,3 |
| Ö2 | Bir mühendislik problemi hakkında farklı disiplinlerle çalışır, problemin çözümüne yönelik rapor hazırlar. | P.1.18 | 7 |
| Ö3 | Elektronik bileşenlerin özelliklerini bilir | P.1.61 | 1 |
| Ö4 | Sayısal elektronik temellerini bilmeli, mantık ve sayısal elektronik devrelerinin analizini yapabilmeli | P.1.68 | 1 |
| Ö5 | Dijital elektronik kavramlarını bilir | P.2.57 | 1 |
| Ö6 | Elektronik devre elemanlarının karakteristik özelliklerini bilmeli | P.2.61 | 1 |
| Ö7 | Tasarım süreçlerini kavramak. | P.3.8 | 1 |
| Ö8 | İnternet ve web teknolojilerini kullanarak bilgi arama, bilgiye erişme ve bilgiyi güvenli bir şekilde paylaşma becerisi geliştirebilme. | P.17.3 | 3 |
| ** Yazılı Sınav: 1, Sözlü Sınav: 2, Ev Ödevi: 3, Lab./Sınav: 4, Seminer/Sunum: 5, Dönem Ödevi: 6, Uygulama: 7 | |||
Dersin Haftalık İçeriği
| Hafta | Konu |
|---|---|
| 1 | Bataryanın tarihçesi ve gelişimi |
| 2 | Pil kimyasalları (LFP, Li-Ion, NMC) |
| 3 | Pillerin şarj-deşarj eğrileri ve empedans karakteristikleri |
| 4 | Pillerin ömür hesabı tahmini, güvenlik ve diğer hususlar |
| 5 | Batarya yönetim sistemi ve bileşenleri |
| 6 | STM (Arm) tabanlı MCU tanıma ve kurulum |
| 7 | Haberleşme Protokolleri (I2C ve UART) |
| 8 | Gerilim okuma ve Sıcaklık (NTC) ölçümleri |
| 9 | SoC ve SoH kavramları |
| 10 | Batarya korumaları: Sıcaklık ve Akım güvenliği, Aşırı ve Düşük Gerilim |
| 11 | Hücre dengeleme |
| 12 | Proje çalışmaları |
| 13 | Proje çalışmaları |
| 14 | Proje rapor sunumu |
Ders Kitabı veya Malzemesi
Değerlendirme Yöntemi ve Geçme Kriterleri
| Yarıyıl Çalışmaları | Sayısı | Katkı (%) |
|---|---|---|
| Devam | 1 | 5 (%) |
| Laboratuvar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Ödev | 2 | 10 (%) |
| Sunum | 1 | 5 (%) |
| Projeler | 1 | 20 (%) |
| Kısa sınav (Quiz) | - | - |
| Dinleme | - | - |
| Ara Sınavlar | 1 | 30 (%) |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | 30 (%) |
| Toplam | 100 (%) | |
AKTS / Çalışma Yükü Tablosu
| Etkinlik | Sayı | Süre | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Hafta Sayısı ve Saati | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, Kütüphane, Pekiştirme) | 14 | 1 | 14 |
| Ara Sınav | 1 | 14 | 14 |
| Kısa Sınav | 1 | 10 | 10 |
| Ödev | 2 | 20 | 40 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 1 | 8 | 8 |
| Atölye | 0 | 0 | 0 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | 1 | 4 | 4 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Dönem Sonu Sınavı | 1 | 18 | 18 |
| Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Toplam İş Yükü: | 150 | ||
| Toplam Yük / 30 | 5 | ||
| Dersin AKTS Kredisi: | 5 | ||
Ders - Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Öğrenme Çıktıları | P1 | P2 | P3 | P17 |
|---|---|---|---|---|---|
| Ö1 | Elektrik ve Elektronik bilgi ve becerilerini kullanarak bir mühendislik problemini çözer, ürün tasarlar ve geliştir. | 3 | - | - | - |
| Ö2 | Bir mühendislik problemi hakkında farklı disiplinlerle çalışır, problemin çözümüne yönelik rapor hazırlar. | 2 | - | - | - |
| Ö3 | Elektronik bileşenlerin özelliklerini bilir | 4 | - | - | - |
| Ö4 | Sayısal elektronik temellerini bilmeli, mantık ve sayısal elektronik devrelerinin analizini yapabilmeli | 4 | - | - | - |
| Ö5 | Dijital elektronik kavramlarını bilir | - | 4 | - | - |
| Ö6 | Elektronik devre elemanlarının karakteristik özelliklerini bilmeli | - | 3 | - | - |
| Ö7 | Tasarım süreçlerini kavramak. | - | - | 3 | - |
| Ö8 | İnternet ve web teknolojilerini kullanarak bilgi arama, bilgiye erişme ve bilgiyi güvenli bir şekilde paylaşma becerisi geliştirebilme. | - | - | - | 3 |