Opinto-opas

Tavoitteet (OJ)

Opintojakson oppimistavoitteet ovat:
• Opiskelija osaa luonnontieteellinen ymmärryksensä avulla analysoida ja päätellä toimintaolosuhteiden vaikutukset aurinkosähköjärjestelmien toimintaan. Opiskelija osaa analysoida virta-jännite-käyrän ja maksimitehopisteen muutokset olosuhteiden muuttuessa.
• Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmän toiminnan komponenttitasolla ja pystyy suunnittelemaan aurinkosähköjärjestelmän, kun järjestelmän tekniset yksityiskohdat ja energiantuotannolliset tavoitteet ovat tiedossa.
• Opiskelija osaa tehdä luotettavat tuotantoennusteet aurinkosähköjärjestelmälle erilaisissa olosuhteissa eri vuodenaikoina. Opiskelija osaa analysoida paneelien suuntausten ja kallistusten vaikutukset tuotantoennusteisiin.
• Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmien energiantuotannon ominaispiirteet ja niistä seuraavat vahvuudet ja heikkoudet. Näiden perusteella opiskelija osaa analysoida energiavarastojen roolia osana aurinkosähköjärjestelmää: joissain tilanteissa energiavarasto on lähes tarpeeton, kun taas joissain toisissa tilanteissa sen rooli on täysin keskeinen. Opiskelija ymmärtää suuremman kokonaiskuvan energiavarastojen taustalla: pelkän aurinkosähkövaraston lisäksi mahdollisuuksia on tehopiikkien leikkaamisessa ja jopa reservimarkkinalle osallistumisessa.
• Opiskelija osaa analysoida suuren kokoluokan (MW) aurinkosähköjärjestelmät osana tulevaisuuden sähköenergiajärjestelmää: kun MW-luokan aurinkosähköjärjestelmät yleistyvät, mikä on niiden vaikutus sähköenergiajärjestelmään, ja millaisilla teknisillä ratkaisuilla vaikutuksiin on syytä varautua.
• Opiskelija osaa suunnitella ja analysoida aurinkosähköjärjestelmien sähköiset suojaukset.

Sisältö (OJ)

Opintojaksossa perehdyt aurinkosähköjärjestelmien toimintaan, niiden eri osa-alueisiin sekä suunnitteluperusteisiin ja -menetelmiin. Opintojakso tarjoaa tietoa aurinkosähköjärjestelmien ominaisuuksista, komponenteista ja hyödynnettävyydestä erilaisissa käyttökohteissa: asuinkiinteistöissä, teollisuuskiinteistöissä tai itsenäisenä voimalana osana sähköenergiajärjestelmää.

Lisätiedot (OJ)

Aurinkosähkön roolia osana modernia sähköenergiajärjestelmää havainnollistetaan TAMKin omilla järjestelmillä sekä kohdevierailuilla. Yksi kohteista on Lempäälän Marjamäen energiayhteisö, jossa MW-luokan aurinkosähköjärjestelmä on kytketty osaksi modernia energiayhteisöä.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)

Opiskelija hahmottaa aurinkosähköjärjestelmien toimintaperiaatteet ja tunnistaa aurinkosähkön ominaispiirteet energiantuotantomuotona. Opiskelija osaa alustavasti mitoittaa aurinkosähköjärjestelmän tiettyyn kulutuskohteeseen.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)

Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmien toimintaa muuttuvissa olosuhteissa ja ymmärtää aurinkosähkön hyvät ja huonot puolet osana sähköenergiajärjestelmää. Lisäksi opiskelija osaa analysoida energiavarastojen roolia aurinkosähköjärjestelmissä.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)

Opiskelija osaa syvällisen ymmärryksensä turvin päätellä aurinkosähköjärjestelmien toimintaan vaikuttavia tekijöitä ja niiden merkittävyyttä. Opiskelija osaa analysoida aurinkosähkön roolia osana Suomen sähköenergiajärjestelmää, ja pystyy mitoittamaan aurinkosähköjärjestelmän kulutuskohteeseen kokoluokasta riippumatta. Lisäksi opiskelija osaa ottaa huomioon energian varastoinnin mahdollisuudet osana mitoitustyötä.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Ilmoitetaan opintojakson aikana.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Oikeanlainen arviointi kannustaa opiskelijoita oppimaan. Koska tällä opintojaksolla pääpaino on sähköenergiajärjestelmään liittyvien teknisten asioiden sisäistämisessä, arvioinnissa keskitytään ymmärryksen kehittymisen arviointiin.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opintojakso toteutetaan kokonaan etäopetuksena. Live-etäopetuksen tallenteet tulevat tarjolle opintojakson verkkosivulle, joten periaatteessa kaikki on opiskeltavissa aika- ja paikkariippumattomasti.

Oppimateriaalit

Opintojakson suorittamiseen tarvittavat materiaalit tulevat löytymään opintojakson verkkosivulta.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laajuus on 5 op, ja koska opintopiste vastaa 27 tunnin työpanosta, opintojakson laskennallinen työkuorma on 135 tuntia. Live-etäopetusta järjestetään noin 20 tuntia, joten itseopiskeluun jää joka tapauksessa yli sadan tunnin työkuorma. Tämän oletetaan koostuvan opintojakson materiaalien lukemisesta, videoiden katselusta sekä teknisesti haastavan sisällön omaksumisesta. Lisäksi aikaa kuluu tenttiin valmistautumiseen ja tentin tekemiseen.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Näillä näkymin opintojakso suoritetaan tentillä.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojaksolla on aktiivista työelämäyhteistyötä yritysten pitämien vierailuluentojen muodossa.

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelijan suoritus on hylätty, jos tyydyttävän arvosanan kriteerit eivät täyty.

Arviointikriteerit - hyvä (3-4) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelijan osaaminen on hyvää, kun se sijoittuu tyydyttävän ja kiitettävän väliin.

Tavoitteet (OJ)

Opintojakson oppimistavoitteet ovat:
• Opiskelija osaa luonnontieteellinen ymmärryksensä avulla analysoida ja päätellä toimintaolosuhteiden vaikutukset aurinkosähköjärjestelmien toimintaan. Opiskelija osaa analysoida virta-jännite-käyrän ja maksimitehopisteen muutokset olosuhteiden muuttuessa.
• Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmän toiminnan komponenttitasolla ja pystyy suunnittelemaan aurinkosähköjärjestelmän, kun järjestelmän tekniset yksityiskohdat ja energiantuotannolliset tavoitteet ovat tiedossa.
• Opiskelija osaa tehdä luotettavat tuotantoennusteet aurinkosähköjärjestelmälle erilaisissa olosuhteissa eri vuodenaikoina. Opiskelija osaa analysoida paneelien suuntausten ja kallistusten vaikutukset tuotantoennusteisiin.
• Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmien energiantuotannon ominaispiirteet ja niistä seuraavat vahvuudet ja heikkoudet. Näiden perusteella opiskelija osaa analysoida energiavarastojen roolia osana aurinkosähköjärjestelmää: joissain tilanteissa energiavarasto on lähes tarpeeton, kun taas joissain toisissa tilanteissa sen rooli on täysin keskeinen. Opiskelija ymmärtää suuremman kokonaiskuvan energiavarastojen taustalla: pelkän aurinkosähkövaraston lisäksi mahdollisuuksia on tehopiikkien leikkaamisessa ja jopa reservimarkkinalle osallistumisessa.
• Opiskelija osaa analysoida suuren kokoluokan (MW) aurinkosähköjärjestelmät osana tulevaisuuden sähköenergiajärjestelmää: kun MW-luokan aurinkosähköjärjestelmät yleistyvät, mikä on niiden vaikutus sähköenergiajärjestelmään, ja millaisilla teknisillä ratkaisuilla vaikutuksiin on syytä varautua.
• Opiskelija osaa suunnitella ja analysoida aurinkosähköjärjestelmien sähköiset suojaukset.

Sisältö (OJ)

Opintojaksossa perehdyt aurinkosähköjärjestelmien toimintaan, niiden eri osa-alueisiin sekä suunnitteluperusteisiin ja -menetelmiin. Opintojakso tarjoaa tietoa aurinkosähköjärjestelmien ominaisuuksista, komponenteista ja hyödynnettävyydestä erilaisissa käyttökohteissa: asuinkiinteistöissä, teollisuuskiinteistöissä tai itsenäisenä voimalana osana sähköenergiajärjestelmää.

Lisätiedot (OJ)

Aurinkosähkön roolia osana modernia sähköenergiajärjestelmää havainnollistetaan TAMKin omilla järjestelmillä sekä kohdevierailuilla. Yksi kohteista on Lempäälän Marjamäen energiayhteisö, jossa MW-luokan aurinkosähköjärjestelmä on kytketty osaksi modernia energiayhteisöä.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)

Opiskelija hahmottaa aurinkosähköjärjestelmien toimintaperiaatteet ja tunnistaa aurinkosähkön ominaispiirteet energiantuotantomuotona. Opiskelija osaa alustavasti mitoittaa aurinkosähköjärjestelmän tiettyyn kulutuskohteeseen.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)

Opiskelija osaa analysoida aurinkosähköjärjestelmien toimintaa muuttuvissa olosuhteissa ja ymmärtää aurinkosähkön hyvät ja huonot puolet osana sähköenergiajärjestelmää. Lisäksi opiskelija osaa analysoida energiavarastojen roolia aurinkosähköjärjestelmissä.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)

Opiskelija osaa syvällisen ymmärryksensä turvin päätellä aurinkosähköjärjestelmien toimintaan vaikuttavia tekijöitä ja niiden merkittävyyttä. Opiskelija osaa analysoida aurinkosähkön roolia osana Suomen sähköenergiajärjestelmää, ja pystyy mitoittamaan aurinkosähköjärjestelmän kulutuskohteeseen kokoluokasta riippumatta. Lisäksi opiskelija osaa ottaa huomioon energian varastoinnin mahdollisuudet osana mitoitustyötä.

Arviointiasteikko

0-5