Магистратура
Солнечная энергетика

Солнечная энергетика

КВАЛИФИКАЦИЯ

  • Научно-педагогическое направление - магистр технических наук

МОДЕЛЬ ВЫПУСКНИКА

ON1. Определять преимущества применения солнечных элементов для бытового и коммерческого использования, а так же с точки зрения воздействия на окружающую среду, с целью разработки эффективных фотоэлектрических систем;
ON2. Объяснять основные характеристики фотоэлектрических элементов, солнечных тепловых станций и физические основы преобразования и накопления электрической энергии, для анализа перспектив их широкого внедрения и использования;
ON3. Проводить моделирование и расчеты эффективности систем солнечного теплоснабжения, систем хранения и транспортировки энергии, с целью оптимизации их параметров и режимов эксплуатации;
ON4. Проводить исследования в области солнечной энергетики и тепловых систем, владеть навыками использования технических средств для измерения основных энергетических, силовых и электротехнических параметров энергосистем, а также навыками тестирования и диагностики оборудования;
ON5. Применять научный и системный подход при работе с исходными данными для расчета и проектирования блоков электронного управления, силовых электронных блоков, устройств накопления энергии, систем слежения за Солнцем, солнечных концентраторов и компонентов электростанции, а так же прогнозирования выходной мощности фотоэлектростанций;
ON6. Использовать систематические и инженерные методы для решения сложных инженерных задач, связанных с производством, прогнозированием выходной энергии, передачей и использованием энергии в солнечном теплоснабжении и фотоэлектрических энергосистемах;
ON7. Разрабатывать автоматизированные системы получения и транспортировки электричества на основе солнечной энергии, с использованием интеллектуальных технологий для создания энергосистем, отвечающих современной концепции Smart grid;
ON8. Оценивать различные материалы для фотоэлектрических преобразователей и анализировать технологии изготовления гелиоприемников с целью разработки эффективных фотоприемников;
ON9. Использовать современные методы слежения за Солнцем, концентрации солнечной энергии, производить моделирование и расчеты выходной мощности энергосистем, их технических параметров и характеристик, с целью проектирования комплексных автоматизированных высокоэффективных систем;
ON10. Систематизировать навыки проектирования автономных интеллектуальных систем мониторинга и управления, для разработки энергосистем на основе современных фотоэлектрических преобразователей, с использованием систем слежения за Солнцем, солнечных концентраторов, систем солнечного теплоснабжения и систем накопления электрической энергии;
ON11. Интегрировать умения, навыки и технологии проектирования автоматизированных интеллектуальных фотоэлектрических и солнечных тепловых энергосистем, а так же гибридных систем с целью широкого внедрения возобновляемых источников энергии на ряду с традиционными энергосистемами;
ON12. Формировать активную мировоззренческую и гражданскую позицию, анализировать мировые научно-технические достижения в области возобновляемой энергетики, в том числе и на иностранном языке, использовать личностно-ориентированный подход в педагогической и профессиональной деятельности, а так же определять направления дальнейшего личностного и профессионального развития с целью создания научного задела;

Паспорт программы

Название
Солнечная энергетика
Шифр
7M07124
Факультет
Физико-технический

дисциплины

Иностранный язык (профессиональный)
  • Количество кредитов - 6
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель – приобретение и совершенствование компетенций в соответствии с международными стандартами иноязычного образования, с целью общения в межкультурной, профессиональной и научной среде. Магистрант должен уметь интегрировать новую информацию, понимать организацию языков, взаимодействовать в социуме, отстаивать свою точку зрения.

История и философия науки
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель: формирование углубленного представления о современной философии как системе научного знания, включающего мировоззренческие проблемы в их рационально-теоретическом осмыслении. Основные аспекты дисциплины включают вопросы эволюции и развития научного мышления, исторические моменты, вклад ученых и научных школ в формирование науки, этические и социальные аспекты научной деятельности.

Компоненты фотоэлектрических систем
  • Количество кредитов - 6
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов теоретическим и практическим основам структур и компонентов фотоэлектрических систем. Структура фотоэлектрических систем; контроллеры; ШИМ контроллеры; MPPT контроллеры; инверторы; сетевой накопитель электроэнергии; промышленный накопитель электроэнергии; технологии накопления электроэнергии; химическое, электрохимическое, механическое и электрическое аккумулирование; анализ затрат и оптимизация накопления электроэнергии; управления пиковой нагрузки; модернизация передачи и распределения; инженерное обеспечение систем накоплении электроэнергии.

Материалы для солнечных батарей нового поколения
  • Количество кредитов - 6
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Сформировать у магистрантов комплекс знаний об эффективных материалах используемых при проектирований солнечных элементов нового поколения. Основные материалы и типы материалов для изготовления солнечных элементов нового поколения; многопереходные фотоэлементы на основе аморфных гидрогенизированных полупроводников; технология формирования тонкопленочных солнечных элементов, монокристаллические и поликристаллические солнечные элементы; новые материалы и концепции для солнечных элементов; наноматериалы; неорганические и органические солнечные батареи; преимущества и недостатки органических солнечных элементов; принципы работы органических фотоэлементов.

Организация и планирование научных исследований
  • Количество кредитов - 6
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины – сформировать способность планировать и проводить научное исследование в области филологии на основе знания теоретико-методологических основ организации научно-исследовательской деятельности. Учебный курс формирует научно-исследовательскую культуру будущего специалиста. Дисциплина направлена на изучение методологии проведения научного исследования, современных методик, применяемых в филологии.

Педагогика высшей школы
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель – формирование способности педагогической деятельности в вузе на основе знаний дидактики высшей школы, теорий воспитания и менеджмента образования, анализа и самооценки преподавательской деятельности.Курс рассматривает проектирование образовательной деятельности будущего преподавателя с применением кредитной технологии обучения, реализации Болонского процесса, овладения лекторским, кураторским мастерством с использованием стратегий и методов обучения/воспитания и оценивания(TLA-стратегий).

Психология управления
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Формирование знаний об основных понятиях психологии управления для практического применения наиболее важных аспектов управления в профессиональном взаимодействии. Основные принципы психологии управления, личность в управленческом взаимодействии, управление поведением личности, современные идеи, психология управления групповыми явлениями, мотивация и практическая рефлексия.

Энергетический менеджмент и технологии Smart Grid
  • Количество кредитов - 9
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Сформировать у магистрантов представление об основных концепциях энергетического менеджмента на базе технологии Smart Grid. Энергоменеджер; служба энергоменеджмента в структуре управления предприятием; анализ оснащенности предприятия приборами учета и контроля за расходованием энергоресурсов; системы метрологического обеспечения энергопотребления предприятия; показатели энергоэффективности; методы оценки аудит затрат и оценка полученных результатов; интеллектуальные системы в энергетике; концепция Smart Grid; интеллектуальные сенсоры и счетчики; системы безопасности и защиты от отказов.

Приведены данные за 2021-2024 гг.

дисциплины

Гибридные фотоэлектрические и солнечно-тепловые системы
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов теоретическим и технологическим аспектам конструирования и эксплуатирования систем гибридных солнечно-тепловых электростанции. Гибридные солнечные коллекторы; гелиосистема с естественной циркуляцией; воздушный коллектор PV/T; принцип работы вакуумного коллектора; математическая модель процессов тепломассопереноса; гибридные фотоэлектрические тепловые системы; теплотехнический расчет; расход тепла на горячее водоснабжение; модели системы солнечного тепло- и электроснабжения автономного объекта; особенности комбинированные PV /T (CPV / T) системы.

Концентрация солнечной энергии
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Сформировать у магистрантов навыки анализа и использования фотопреобразователей с солнечными концетраторами. Солнечные концентраторы и гелиоприемники; типы солнечных концентраторов для солнечных фотоэлектрических установок; оптические параметры солнечных концентраторов; конструкция и технические параметры солнечных концентраторов; научно-технические методы повышения эффективности солнечных концентраторов; структура и типы солнечных линз; параболические и плоские гелиоприемники; практическое применение концентрирующих гелиоприемников в системах теплоснабжения; применение концентрирующих линз в системах повышения эффективности солнечных батарей.

Проектирование солнечных фотоэлектрических систем
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов навыкам проектирования солнечных электрических систем. Солнечные фотоэлектрические установки; типы установок; основные компоненты фотоэлектрических модулей; расчет параметров солнечных фотоэлементов; расчет выходной мощности; автономные фотоэлектрические системы; гибридные системы; сетевые солнечные фотоэлектрические системы; составление энергетического баланса солнечной электростанции; элементы системы солнечного энергоснабжения; особенности эксплуатации солнечных электростанций; проектирование солнечных электростанций необходимой мощности;оценка эффективности солнечных электростанций.

Системы управления и мониторинга солнечных электростанций
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Сформировать у магистрантов навыки работы с системами мониторинга и управления солнечных электростанций. Системы автоматизации и управления солнечными электростанциями; принципы построения систем управления и мониторинга; система управления положением батареи для достижения максимальной мощности; датчики для управления мониторинга солнечной установкой; проектирование систем управления солнечной энергией; мониторинг и оптимизация рабочих параметров солнечных электростанций; программное обеспечение для прогнозирования выходной мощности солнечных батарей.

Солнечные тепловые системы
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов теоретическим и практическим навыкам эксплуатации и конструирования солнечно-тепловых систем. Системы солнечного теплоснабжения; классификация систем солнечного теплоснабжения; виды теплоносителя и способыего циркуляции; примеры схем теплоснабжения; расчет и моделирование параметров системы теплоснабжения; учет промежуточного теплообменника при расчете коэффициента отвода тепла; теплоэнергетический баланс объекта; выбор энергетического режима работы теплового насоса; проектирование систем солнечного теплоснабжения.

Солнечный фотоэлемент
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов технологическим особенностям и физическим свойствам солнечных фотоэлементов. Методы изготовления солнечных батарей; температурные и электрические характеристики; эквивалентная схема замещения солнечных батарей; нагрузочная характеристика фотоэлектрического модуля; напряжение холостого хода; ток короткого замыкания; характеристика мощности; КПД; точка максимальной мощности; методы измерения параметров и выходных характеристик солнечных элементов; современные технологии получения солнечных элементов; методы повышения эффективности солнечных фотопреобразовтелей.

Технология производства солнечных батарей
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Сформировать у магистрантов навыки работы современными, традиционными методами и технологиями производства солнечных батарей. Базовые методы и оборудование для контроля и диагностики тонкопленочных солнечных элементов; деградационные процессы в тонкоплёночных солнечных элементах; особенности эксплуатации тонкопленочных батарей; схема соединения фотоэлементов солнечной батареи; контактная и бесконтактная литография; ламинация; создание фотоэлектрического элемента; сборка модулей; фотоэлементы на основе гетероструктурных солнечных модулей.

Энергетические ресурсы и технологии
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Обучить магистрантов технологий получения и преобразования электрической энергии из различных энергетических ресурсов. Традиционные и нетрадиционные источники энергии; возобновляемые источники энергии; запасы и ресурсы источников энергии; динамика потребления энергоресурсов и развитие энергетического хозяйства; экологические проблемы энергетики; место нетрадиционных источников в удовлетворении энергетических потребностей человека; проблемы и перспективы развития нетрадиционной энергетики; эффективные технологии по преобразованию энергетических ресурсов.

Приведены данные за 2021-2024 гг.

ПРАКТИКИ

Исследовательская
  • Тип контроля - Защита практики
  • Описание - Цель практики: приобретение опыта в исследовании актуальной научной проблемы, расширение профессиональных знаний, полученных в процессе обучения, и формирование практических навыков ведения самостоятельной научной работы. Практика направлена на развитие навыков исследования, анализа и применения экономических знаний.

Педагогическая
  • Тип контроля - Защита практики
  • Описание - Цель дисциплины: формирование способности осуществлять педагогическую деятельность в вузах, проектировать образовательный процесс и проводить отдельные виды учебных занятий с использованием инновационных образовательных технологий.

Приведены данные за 2021-2024 гг.