新能源汽车概论全套教案课程Word文件下载.docx
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参考资料
《新能源汽车》机械工业出版社臧杰主编
《新能源汽车技术》人民交通出版社赵振宁王慧怡主编
《新能源汽车技术》国防工业出版社邹政耀王若平主编
《新能源汽车》清华大学出版社王刚荆旭龙主编
课后体会
教与学互动设计
教师活动内容
学生活动内容
时间
课程介绍:
课堂:
20%作业(课堂笔记):
20%考试:
60%
学习目标:
了解新能源汽车的定义与分类;
了解发展新能源汽车的重要意义。
学习任务描述:
新能源汽车,是进入二十一世纪以来,汽车技术发展的重要方向。
那么,为什么要推广新能源汽车?
新能源汽车指的是什么?
哪些又能够被称为汽车新能源?
新能源汽车有哪些类型?
知识讲授:
引导问题1:
你认为什么是新能源汽车?
一、新能源汽车的定义
1、定义:
采用非常规的车用燃料作为动力来源或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进,具有新技术、新结构的汽车。
2、非常规的车用燃料:
除汽油、柴油、天然气、液化石油气、乙醇汽油、甲醇等之外的燃料。
新能源汽车的发展旨在通过技术创新,重点在能源消耗、环境污染等方面,改善汽车相关性能。
因此其在排放与能源消耗方面,较传统内燃机汽车具有更大的优势。
引导问题2:
为什么要发展新能源汽车?
二、发展新能源汽车的意义
1、石油短缺
2、环境污染
3、气候变暖
汽车尾气已经成为了空气污染的重要原因,开发新能源汽车,减少环境污染,是汽车技术发展的必然趋势。
开发出新能源汽车,减少对化石燃料的依存度,对国家未来发展至关重要。
从环境保护与能源的角度,新能源汽车是未来汽车发展的必然趋势,也是我国未来社会与经济发展的必然需求。
*知识拓展:
新能源汽车之辩(根据情况可利用课间时间)
了解课程要求,德育要求,了解课程定位
明确学习目标,确定学习任务
思考引导问题与教师互动
结合教材及教师展示的资料了解新能源汽车,最终得出结论
思考互动问题2,相互讨论,抢答加分
结合资料拓展知识,了解我国汽车与环境现状
观看视频,拓展视野,利用其他时间
10分钟
5分钟
(25分钟)
引导问题3:
汽车新能源有哪些?
三、汽车的新能源
汽车新能源主要包括电能、氢能源、天燃气(液化石油气LPG,LiquefiedPetroleumGas;
压缩天然气CNG,CompressedNaturalGas)、醇类燃料、二甲醚(DME,DimethylEther)、太阳能等。
不同新能源的优缺点
引导问题4:
有哪些新能源汽车?
四、新能源汽车的分类
1、纯电动汽车
2、增程式电动汽车
3、混合动力电动汽车
4、燃料电池电动汽车
5、其他新能源汽车
布置自学任务并考察
知识考察:
分别用一句话表述不同系能源汽车的最大特点
课堂练习与讲评
1、教师根据授课情况分配练习任务
2、讲评
作业与预习
1、作业:
教师根据授课情况自定
2、预习:
搜集国内外新能源汽车发展情况及主要技术路线,以备下节使用
互动讨论问题:
抢答加分
利用手机教材等搜集知识总结得出结论。
与老师互动结合资料讨论,并抢答
教师给予评价加分
不同系能源汽车介绍
自学观看课件并搜集材料了解不同新能源汽车的特点,并接受教师考察
课堂练习与教师讲评
接受作业及预习任务
8分钟
2分钟
1.2新能源汽车的发展
新能源汽车国内外发展现状及趋势、新能源汽车的技术路线和关键技术
学生的理解能力和概括能力,能够讨论和分析新能源汽车的发展形成自己的观点,并能够熟练列举新能源汽车的三大核心技术
从新能源汽车的发展渗透做事应三思而后行
国内外系能源汽车的发展情况
新能源汽车的核心技术
知识回顾:
1、新能源汽车和常规汽车的主要区别?
2、新能源汽车主要包括哪些类型?
3、为什么要发展新能源汽车?
了解国内外新能源汽车的发展现状;
了解我国新能源汽车的发展战略;
熟知新能与汽车的关键技术。
那么,新能源汽车的发展现状如何?
我国对新能源汽车有哪些发展规划?
新能源汽车的关键技术是什么?
国外新能源汽车的发展情况?
教学开展:
自学教材,并总结各国新能源汽车的发展现状,讨论并说出各国系能源汽车的主要品牌、车型、销售情况、相关技术情况在世界上的地位等。
一、国外新能源汽车的发展
1、美国新能源汽车发展现状
2、日本新能源汽车发展现状
3、法国新能源汽车发展现状
4、德国新能源汽车发展现状
进入21世纪,国外各大汽车公司纷纷制订新的新能源汽车开发计划。
在这个“环保竞技场”上,包括通用、奔驰、大众、宝马、丰田、本田、福特、克莱斯勒、日产等先行者,更是当仁不让地扮演了新能源车的主角。
国内新能源汽车的发展情况?
二、国内新能源汽车的发展
1、2001年,新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题。
2、2006年6月,“十一五”的“863”计划节能与新能源汽车重大项目通过论证。
3、2006~2007年,中国新能源汽车产业取得了重大的发展
4、2008年至今,新能源汽车在国内已呈全面出击之势。
回忆上节知识,并与教师互动回答问题
自学教材及教师展示的资料了解新能源汽车的发展,通论并总结发展情况
结合资料拓展知识,了解我国新能源汽车现状
15分钟
观看视频,我国新能源车车发展大讨论----新能源汽车之辩(根据情况可利用课间时间)
发展新能源汽车要解决的的核心技术?
互动:
经过你们预习收集资料,你认为新能源汽车的核心技术有哪些?
三、新能源汽车的核心技术
1、三纵三横的概念
2、三纵:
混合动力、纯电动、氢燃料
3、三横:
电池、电机、电控
拓展问题4:
我国新鞥源汽车发展存在的问题?
拓展问题由学生自由讨论,并提问回答
四、我国发展新能源汽车目前存在的问题
1、充电站
2、售价
3、消费者认知
纯电动汽车的相关知识,以备下节使用
观看视频,参与讨论,拓展视野
结合预习和教材等搜集知识总结得出结论。
25分钟
2.1纯电动汽车
3
荣威E50纯电动汽车
纯电动汽车的分类、特点和基本结构,纯电动汽车的关键技术和车型实例
学生的理解能力和分析总结能力,能够熟知纯电动汽车的主要组成结构及特点,能够说出其关键技术和目前比较先进的车型
从电动汽车的概念渗透治学严谨的学习态度
纯电动汽车的基本结构及特点
纯电动汽车的关键技术
讲授法、讨论法、直观演示法;
1、世界新能源汽车的主要品牌?
2、我国新能源汽车的主要车型品牌?
3、系能源汽车的主要技术,何为三纵三横?
掌握纯电动汽车的类型与各总成结构结构;
熟知纯电动汽车的特点;
了解纯电动汽车的关键技术及主要技术指标。
通过本节的学习,掌握纯电动汽车的定义、类型及总体结构,明确纯电动汽车的优势及劣势,理解纯电动汽车的关键技术及主要技术指标。
什么样的车可称为纯电动汽车呢?
通过课件展示国家对纯电动汽车的要求,总结归纳纯电汽车的概念。
一、纯电动汽车的概念
1、纯电动汽车(BladeElectricVehicles,BEV),是一种完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车
2、以车载电源为动力,通过电池向电机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车前进,使之符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
纯电动汽车有哪些优缺点?
通过问题引发思考,组织学生讨论,并提问,最终教师评价并进行总结。
二、纯电动汽车的优缺点
1、纯电动汽车有以下优点:
零排放;
电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高;
因使用单一的电能源,省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统,所以结构较简单;
噪声小;
可在用电低峰时进行汽车充电,可以平抑电网的峰谷差,使发电设备得到充分利用。
2、纯电动汽车主要有以下缺点:
续驶里程较短、采用蓄电池及电机控制器使成本较高、充电时间长、维护成本较高、蓄电池寿命短等。
纯电动汽车的组成结构?
通过问题布置任务,要求学生熟读教材并总结分析三个问题
互动答题,明确概念
思考并根据自己的理解说出纯电动汽车的优缺点
(1)总体由哪几部分组成?
(2)各部分的组成结构?
(3)画出个部分组成结构示意图?
对学生进行引导,并总结评价,共同得出正确结论。
三、纯电动汽车的组成
1、整体由电力驱动系统、动力电池系统、整车控制系统三大部分组成
2、电力驱动系统:
驱动控制器、电机、传动装置、车轮
(1)传统驱动模式
(2)电机驱动桥组合模式
(3)电机驱动桥整体驱动模式
(4)轮毂电机驱动模式
3、动力电池系统:
蓄电池、能量管理系统、充电控制器等
4、整车控制系统:
低压电池、DC/DC转换器、整车控制单元、辅助系统等
纯电动汽车的关键技术及主要技术指标?
拓展知识,由学生自学并提出问题,教师解答,最后教师做相应总结。
四、纯电动汽车关键技术及主要技术指标
1、关键技术
(1)电池及管理技术
(2)电机及控制技术
(3)整车控制技术
(4)整车轻量化技术
根据教师的引导问题读教材,并总结归纳,回答问题
在教师的指导下分别画出电驱系统、动力电池系统及控制系统简图,教师给予评价加分
自学拓展知识,并提出疑问,由教师解答
2、主要参数
(1)续航里程
(2)最高车速
(3)电池寿命
(4)基础设施(充电时间等)
(5)效率及使用成本等
引导问题5:
现有纯电动汽车知多少?
拓展知识,由学生观看视频结合搜集的资料及教材自学并提出问题,教师解答,最后教师做相应总结。
五、纯电动汽车实例
1、比亚迪e6
2、北汽E150
3、江淮同悦iEV
4、上汽荣威E50
5、日产Leaf、特斯拉ModelS等
1、小结
增程式电动汽车的相关知识,以备下节使用
观看视频PPT结合教材讨论,可提出问题
2.2增程式电动汽车
4
增程式电动汽车的分类、特点和基本结构,增程式电动汽车的关键技术和车型实例
学生的理解能力和分析总结能力,能够熟知增程式电动汽车的主要组成结构及特点,能够说出其关键技术和目前比较先进的车型
与纯电动汽车进行比较的过程中渗透做事要细心
增程式电动汽车的基本结构及特点
增程式电动汽车的关键技术
1、纯电动汽车的概念?
2、纯电动汽车的优缺点分析?
3、纯电动汽车的主要组成及各组成部分的结构类型?
4、目前市场上有哪些纯电动车型?
掌握增程式电动汽车的类型与各总成结构结构;
熟知增程式电动汽车的特点;
了解增程式电动汽车的关键技术及主要技术指标。
通过本节的学习,掌握增程式电动汽车的定义、类型及总体结构,明确增程式电动汽车的优势及劣势,理解增程式电动汽车的关键技术及主要技术指标。
什么样的车可称为增程式电动汽车呢?
大家知道传电动汽车存在着续航里程这一软肋,那么如何在纯电动的基础上解决这一问题呢?
一、增程式电动汽车的概念
1、增程式电动汽车E-REV,是一种由可充电电池为主要驱动能源,以増程器为辅助动力源的新型电动汽车。
2、在电池电量充足时,动力电池驱动电机,提供整车驱动功率需求,此时増程器不参与工作。
当电池电量消耗到一定程度时,増程器启动,为电池提供能量对动力电池进行充电。
当电池电量充足时,増程器又停止工作,由电池驱动电机,提供整车驱动。
从概念可知增程式电动汽车和纯电动汽车相比有哪些优势?
二、增程式电动汽车的优缺点
1、增程式电动车相同点
(1)动力由纯电能驱动,可以满足要求的动力性能。
(2)能纯电模式行驶,实现“零排放”
2、增程式电动车不同点
纯电动:
(1)电池的用量很大才能满足续驶里程。
观看增程式电动汽车视频,思考并根据自己的理解说出增程式电动汽车和纯电动汽车的异同点
(2)电池深度DOD放电,电池使用寿命会有影响。
(3)必须建立大功率充电站或换电站。
增程式:
(1)电池用量小,续驶里程长,可与HEV相同。
(2)电池可以浅度DOD充放电,电池寿命延长。
(3)不需建充电站即可运行,需要时建立小功率充电桩。
结论:
增程式电动车是一种配有车载供电功能的纯电动车辆
增程式电动汽车的组成结构?
讲演法,通过展示系统结构图引导学生与纯电汽车系统比较,最终得出增程式电动汽车组成结构?
三、增程式电动汽车的组成
1、整体由电力驱动系统、动力电池系统、整车控制系统、増程器和功率分配装置等几部分组成
2、増程器:
(1)按布置位置分类:
挂车式、插拔式、车载式
(2)按结构组成分类:
大容量蓄电池、燃料电池、发动机/发电机组
讲演法,分别简单介绍各类型増程器的特点,适时加入互动。
增程式电动汽车的工作方式和纯电汽车有何不同?
四、增程式电动汽车的工作模式
1、纯电动模式
2、增程模式
现有增程式电动汽车知多少?
五、增程式电动汽车实例
1、瑞麒X1
2、马自达EV
3、雪佛兰Volt
混合动力汽车的相关知识,以备下节使用
了解各种类型的増程器
最终理解动力路线图
作业与预习布置
2.3混合动力汽车
5、6
混合动力汽车的分类、特点和基本结构,混合动力汽车的关键技术和车型实例
学生的理解能力和分析总结能力,能够熟知混合动力汽车的主要组成结构及特点,能够说出其关键技术和目前比较先进的车型
从混合动力汽车的概念渗透治学严谨的学习态度
混合动力汽车的基本结构及特点
混合动力汽车的关键技术
1、增程式电动汽车和纯电动汽车的主要区别?
2、增程式电动汽车的主要车型品牌?
3、増程器的类型?
掌握混合动力汽车的类型与各总成结构结构;
熟知混合动力汽车的特点;
了解混合动力汽车的关键技术及主要技术指标。
通过本节的学习,掌握混合动力汽车的定义、类型及总体结构,明确混合动力汽车的优势及劣势,理解混合动力汽车的关键技术及主要技术指标。
引入:
目前对于做新能源汽车的规范比较混乱,还没有形成统一认识,有人认为采用发动机/发电机作为増程器的增程式电动汽车就是混合动力汽车,那么这种说法对不对呢,下面我来就来一起探讨一下。
什么样的车可称为混合动力汽车呢?
通过课件展示几款混合动力汽车的图片,总结归纳纯电汽车的概念。
可设置互动,有学生从教材上找出概念并总结回答
一、混合动力汽车的概念
1、广义:
混合动力汽车通常是指由两种以上不同动力源驱动的汽车;
例如:
油电混合动力汽车、气电混合动力汽车。
目前天然气汽车通常也是油气混合动力的一种。
(目前新能源汽车主要介绍油电混合动力汽车)
2、狭义:
混合动力电动汽车(HybridElectricalVehicle,简称HEV):
指同时装备两种动力来源——热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车。
混合动力汽车有哪些类型?
直观讲演法,通过PPT展示国家对会合动力汽车的类型划分标准,请学生结合教材总结区分。
二、混合动力汽车的分类
根据2010年颁布的QC/T837—2010《混合动力电动汽车类型》,混合动力电动汽车的有多种分类方式:
1、根据驱动系统能量流和功率流的配置结构关系,混合动力电动汽车可分为
概念了解,结合教材,教师介绍,车型总结认清概念
总结区分不同类型的混合动力汽车
串联式、并联式、混联式。
2、按照两种不同能量的搭配比例不同,混合动力电动汽车可分为微混合型、轻度混合型、中度混合型及重度混合型。
3、按照外接充电能力,混合动力电动汽车分为可外接充电型(插电式)、不可外接充电型。
混合动力汽车有哪些优缺点?
通过问题引发思考,组织学生结合预习的知识和教材讨论,并提问,最终教师评价并进行总结。
二、混合动力汽车的优缺点
1、优点分析:
混合动力技术
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