Dersin Ayrıntıları
YarıyılKoduAdıT+U+LKrediAKTSSon Güncelleme Tarihi
1EHT107Batarya Teknolojileri3+1+04519.06.2026

 
Dersin Detayları
Dersin Dili Türkçe
Dersin Düzeyi Ön Lisans
Bölümü / Programı Hibrid ve Elektrikli Taşıtlar Teknolojisi
Öğrenim Türü Örgün Öğretim
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Öğretim Şekli Yüz Yüze
Dersin Amacı Derste, şarj edilebilir pil teknolojilerinin çalışma prensibi, pil bileşen ve tasarımı dikkate alınarak elektrokimyasal enerji depolamanın temellerine odaklanılacaktır. Tek kullanımlık ve şarj edilebilir piller ele alınacak, güvenlik ve geri dönüşüm prosesleri analiz edilecektir. Temel bilim ve mühendisliğin beraber kullanıldığı ders kapsamında, enerji depolama sistemlerinin gelişiminin bütün adımları incelenmiş olacaktır.
Dersin İçeriği Pillerin icadından günümüze kadar geliştirlen pil türlerinin tanıtılması, çalışma prensiplerinin anlatılması ile birlikte pil teknolojilerinin tarihsel gelişimi, birincil/ikincil piller, Li-iyon, Na-iyon
ve yeni nesil piller, güvenlik ve geri dönüşüm başlıklarını kapsayacak
biçimde ders içeriği geniş ve kapsamlı olarak işlenecektir.
Dersin Yöntem ve Teknikleri anlatım, problem çözme, vaka çalışması,
laboratuvar gösterimi gibi yöntemler ile ders açıkça işlenecektir
Ön Koşulları Yok
Dersin Koordinatörü Prof. Dr. Murat FARSAK muratfarsak@osmaniye.edu.tr
Dersi Verenler Prof. Dr. Murat FARSAK muratfarsak@osmaniye.edu.tr
Dersin Yardımcıları Yok
Dersin Staj Durumu Yok

Ders Kaynakları
Kaynaklar https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjLyL3U4YKRAxXCSvEDHYMAHJAQFnoECBcQAQ&url=https%3A%2F%2Fprezi.com%2Fp%2F6lnrwc7hfqyt%2Fgecmisten-gunumuze-bataryalar%2F&usg=AOvVaw1FkuKzN2yFMSuZJ3FHga6a&opi=89978449
https://prezi.com/p/edit/6lnrwc7hfqyt
Ders Notları Masaya Okano- Fundamentals and perspectives of lithium-ion batteries (2022) doi:10.1088/978-0-7503-4881-2ch1 1-1 , Li-iyon Piller ve Uygulamaları , Uygulama videoları, Lityum iyon piller.
Dökümanlar Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
Ödevler 14 adet ev ödevi.
Sınavlar Vize, Final.

Ders Yapısı
Matematik ve Temel Bilimler %20
Mühendislik Bilimleri %20
Mühendislik Tasarımı %10
Fen Bilimleri %30
Alan Bilgisi %20

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme Ölçütleri
Yarıyıl Çalışmaları Sayısı Katkı
Ara Sınav 1 % 30
Ödev 1 % 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 % 50
Toplam :
3
% 100

 
AKTS Hesaplama İçeriği
İş Yükü Sayısı Süre Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi 14 3 42
Sınıf Dışı Ç. Süresi 14 4 56
Ödevler 14 2 28
Ara Sınavlar 1 10 10
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 20 20
Toplam İş Yükü   AKTS Kredisi : 5 156

 
Dersin Öğrenme Çıktıları: Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir:
Sıra NoAçıklama
1 Pillerin temel kinetik ve termodinamik özelliklerinin kavranması: elektrot arayüzlerinde yük aktarımı, hücre direnci, iyon difüzyonu, elektroda elektron difüzyonu, kapasite azalması konularını öğrenir.
2 batarya türlerini açıklar, batarya seçim kriterlerini uygular
Bilgi 
3 Piller ile alakalı voltaj, amper , watt , Ah , gibi terimlere aşinalık ve pil çıktılar ile enerji hesabı yapabilme yeteneği kazanır.
4 farklı pil türlerinin bir araya getirelerek batarya paketilerinin oluşturulmasını öğrenir

 
Ders Konuları
HaftaKonuÖn HazırlıkDökümanlar
1 Elektrokimyasal Enerji Depolama Sistemlerine Giriş Elektrokimyasal hücrelerin çalışma mantığını anlamak için Faraday Kanunları, Nernst Denklemi, redoks (yükseltgenme-indirgenme) reaksiyonları ve Gibbs serbest enerjisi kavramlarını hızlıca tekrar etmelisin. Anot ve katot tanımlarının (şarj ve deşarj esnasındaki değişimleri dahil) temeline hakim olmak dersin ilk 3 haftasını çok rahatlatır. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
2 Elektrokimyanın temelleri Elektrokimyasal hücrelerin çalışma mantığını anlamak için Faraday Kanunları, Nernst Denklemi, redoks (yükseltgenme-indirgenme) reaksiyonları ve Gibbs serbest enerjisi kavramlarını hızlıca tekrar etmelisin. Anot ve katot tanımlarının (şarj ve deşarj esnasındaki değişimleri dahil) temeline hakim olmak dersin ilk 3 haftasını çok rahatlatır. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
3 Elektrokimyasal hücreler ve çalışma prensibleri, Elektrokimyasal hücrelerin çalışma mantığını anlamak için Faraday Kanunları, Nernst Denklemi, redoks (yükseltgenme-indirgenme) reaksiyonları ve Gibbs serbest enerjisi kavramlarını hızlıca tekrar etmelisin. Anot ve katot tanımlarının (şarj ve deşarj esnasındaki değişimleri dahil) temeline hakim olmak dersin ilk 3 haftasını çok rahatlatır. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
4 Birincil piller Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
5 Şarj edilebilir piller (İkincil Piller) Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
6 Kuru Piller Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
7 Alkali Piller 7, 8 ve 9. haftalardaki elektrot seçimi ve 11. haftadaki katı-hal pilleri için malzeme bilgisi kritik. Lityum-iyon pillerde lityumun grafit veya metal oksit yapıların arasına nasıl girdiğini anlamak için İnterkalasyon (Intercalation / Araya geçme) mekanizmasını, kristal kafes yapılarını (fcc, bcc, difüzyon yolları) ve iyonik/elektronik iletkenlik farklarını incelemelisin. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
8 Alkali Piller devam 7, 8 ve 9. haftalardaki elektrot seçimi ve 11. haftadaki katı-hal pilleri için malzeme bilgisi kritik. Lityum-iyon pillerde lityumun grafit veya metal oksit yapıların arasına nasıl girdiğini anlamak için İnterkalasyon (Intercalation / Araya geçme) mekanizmasını, kristal kafes yapılarını (fcc, bcc, difüzyon yolları) ve iyonik/elektronik iletkenlik farklarını incelemelisin. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
9 Lityum İyon Piller 7, 8 ve 9. haftalardaki elektrot seçimi ve 11. haftadaki katı-hal pilleri için malzeme bilgisi kritik. Lityum-iyon pillerde lityumun grafit veya metal oksit yapıların arasına nasıl girdiğini anlamak için İnterkalasyon (Intercalation / Araya geçme) mekanizmasını, kristal kafes yapılarını (fcc, bcc, difüzyon yolları) ve iyonik/elektronik iletkenlik farklarını incelemelisin. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
10 Lityum İyon Piller 10. haftada doğrudan karşılacak analiz yöntemleri için şimdiden terimsel aşinalık kazanmanda fayda var. Özellikle Elektrokimyasal Empedans Spektroskopisi (EIS), Siklik Voltametri (CV) ve Galvanostatik Şarj/Deşarj (GCD) testlerinin temel grafik grafik eğrilerini (örneğin Nyquist diyagramı) ve neyi ölçtüklerini (iç direnç, difüzyon katsayısı, kapasite) araştırmalısın. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
11 Lityum İyon Piller 7, 8 ve 9. haftalardaki elektrot seçimi ve 11. haftadaki katı-hal pilleri için malzeme bilgisi kritik. Lityum-iyon pillerde lityumun grafit veya metal oksit yapıların arasına nasıl girdiğini anlamak için İnterkalasyon (Intercalation / Araya geçme) mekanizmasını, kristal kafes yapılarını (fcc, bcc, difüzyon yolları) ve iyonik/elektronik iletkenlik farklarını incelemelisin. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
12 Sodyum İyon Piller 12. haftalarda işlenecek olan Sulu Elektrolit, Katı Hal ve Yeni Nesil Piller (Sodyum-iyon, Lityum-Sülfür vb.) için güncel "Review" (derleme) makalelerine göz atmak ufuk açıcı olacaktır. Bu pillerin enerji yoğunluğu, maliyet ve güvenlik açısından lityum-iyona göre avantaj ve dezavantajlarını kıyaslayan tabloları inceleyebilirsin. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
13 Yeni nesil Piller 13. haftadaki "Pil Güvenliği" konusu için pillerdeki Termal Kaçak (Thermal Runaway) mekanizmasını, hücre içi kısa devre sebeplerini ve $SEI$ (Solid Electrolyte Interphase) katmanının yüksek sıcaklıktaki kararsızlığını okumalısın. Bu, batarya mühendisliğinin en kritik pratik sınırlarından biridir. Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,
14 Yeni Nesil Piller Advanced Batteries: Materials Science aspects" – Robert A. Huggins ,Battery Systems Engineering" – Christopher D. Rahn, Fangwang Chao,Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" – Allen J. Bard, Larry R. Faulkner,

 
Dersin Program Çıktılarına Katkısı
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10
Tüm 4 5 5 4 4 5 2 1 5 1
Ö1 4 4 4 4 4 5 1 1 4 1
Ö2 3 4 4 3 3 5 1 1 5 1
Bi3 5 5 5 4 4 5 3 1 5 1
Bi4 4 5 5 4 4 5 3 1 4 1

  Katkı Düzeyi: 1: Çok Düşük 2: Düşük 3: Orta 4: Yüksek 5: Çok Yüksek

  
  https://obs.osmaniye.edu.tr/oibs/bologna/progCourseDetails.aspx?curCourse=291556&lang=tr