《新能源汽车概论》.doc

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1、新能源汽车概论教学大纲一、课程性质与任务1课程性质：本课程是车辆工程专业的专业选修课。2课程任务：本课程要求学生学习和掌握新能源汽车的电机、电池及控制方面的知识。通过本课程的教学，要求学生了解和掌握新能源汽车的基本原理、理论和设计，掌握混合动力电动汽车构造，电驱动系统，了解电驱动的设计方法，能量存储系统，再生制动，燃料电池及其在车辆中的应用，以及新材料和新技术的应用等，为以后从事汽车及新能源汽车检测、服务、科研等方面工作打下良好的基础。二、课程教学基本要求本课程要求学生了解新能源汽车的类型，以及电动汽车构造，了解电驱动系统组成。掌握电动汽车各种类型电机与控制技术。了解能量管理与回收系统，了解车

2、辆再生制动与电动汽车充电技术。了解燃料电池及其在车辆中的应用，了解新材料和新技术的应用。成绩考核形式：末考成绩（闭卷考试）（70%）平时成绩（平时测验、作业、课堂提问、课堂讨论等）（30）。成绩评定采用百分制，60分为及格。三、课程教学内容第一章 绪论1.教学基本要求让学生了解新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性、新能源汽车发展现状及趋势。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性、新能源汽车国内外发展现状、新能源汽车发展战略和发展趋势。3.教学重点和难点教学重点是新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性。4.教学

3、内容第一节 新能源汽车的定义和分类1.新能源汽车的定义2.新能源汽车的分类第二节 发展新能源汽车的必要性1.石油短缺2.环境污染3.气候变暖第三节 新能源汽车发展现状及趋势1.国外新能源汽车发展现状2.国内新能源汽车发展现状3.新能源汽车发展战略和发展趋势第二章 新能源汽车类型1.教学基本要求让学生了解新能源汽车类型。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解纯电动汽车的类型、纯电动汽车的结构原理、纯电动汽车驱动系统布置形式、纯电动汽车的特点、电动汽车的关键技术、纯电动汽车车型实例；混合动力电动汽车的定义与分类、混合动力电动汽车的结构原理、混合动力电动汽车的特点、混合动力电动

4、汽车车型实例；燃料电池电动汽车的类型、燃料电池电动汽车的结构原理、燃料电池电动汽车的特点、燃料电池电动汽车车型实例；气体燃料汽车；生物燃料汽车；氢燃料汽车；太阳能汽车。3.教学重点和难点教学重点是纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车。教学难点是混合动力电动汽车。4.教学内容第一节 纯电动汽车1.纯电动汽车的类型2.纯电动汽车的结构原理3.纯电动汽车驱动系统布置形式4.纯电动汽车的特点5.电动汽车的关键技术6.纯电动汽车车型实例第二节 混合动力电动汽车1.混合动力电动汽车的定义与分类2.混合动力电动汽车的结构原理3.混合动力电动汽车的特点4.混合动力电动汽车车型实例第三节 燃料电池电动

5、汽车1.燃料电池电动汽车的类型2.燃料电池电动汽车的结构原理3.燃料电池电动汽车的特点4.燃料电池电动汽车车型实例第四节 气体燃料汽车1.天然气汽车2.液化石油气汽车第五节 生物燃料汽车1.甲醇燃料汽车2.乙醇燃料汽车3.二甲醚燃料汽车第六节 氢燃料汽车第七节 太阳能汽车第三章 电动汽车储能装置1.教学基本要求让学生了解电动汽车储能装置。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解电池的类型、电池的性能指标、电动汽车对动力电池的要求；蓄电池、燃料电池、超级电容器、飞轮电池。3.教学重点和难点教学重点是电池的性能指标、电动汽车对动力电池的要求、蓄电池。教学难点是燃料电池。4.教学

6、内容第一节 概述1.电池的类型2.电池的性能指标3.电动汽车对动力电池的要求第二节 蓄电池1.铅酸蓄电池2.镍氢电池3.镍镉电池4.锂离子电池5.锌镍电池6.空气电池7.蓄电池的充电方法8.蓄电池的性能测试第三节 燃料电池1.燃料电池的分类2.燃料电池电动汽车对燃料电池的要求3.燃料电池的特点4.燃料电池系统5.质子交换膜燃料电池6.碱性燃料电池7.磷酸燃料电池8.熔融碳酸盐燃料电池9.固体氧化物燃料电池10.直接甲醇燃料电池11.微生物燃料电池12.再生型燃料电池第四节 超级电容器第五节 飞轮电池第四章 电动汽车电机驱动系统1.教学基本要求让学生了解电动汽车电机驱动系统。2.要求学生掌握的基

7、本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解电动汽车电机驱动系统的组成与类型、电动机的额定指标、电动汽车对电动机的要求、电动汽车电机驱动系统的发展趋势；直流电动机的分类、直流电动机的结构与特点、直流电动机的工作原理、直流电动机的转速控制；无刷直流电动机的分类、无刷直流电动机结构与特点、无刷直流电动机的工作原理、无刷直流电动机的控制；永磁同步电动机的结构与特点、永磁同步电动机的工作原理与运行特性、永磁同步电动机的控制。3.教学重点和难点教学重点是直流电动机、无刷直流电动机、永磁同步电动机。教学难点是轮毂电机。4.教学内容第一节 概述1.电动汽车电机驱动系统的组成与类型2.电动机的额定指标3.电动汽车

8、对电动机的要求4.电动汽车电机驱动系统的发展趋势第二节 直流电动机1.直流电动机的分类2.直流电动机的结构与特点3.直流电动机的工作原理4.直流电动机的转速控制第三节 无刷直流电动机1.无刷直流电动机的分类2.无刷直流电动机结构与特点3.无刷直流电动机的工作原理4.无刷直流电动机的控制第四节 异步电动机1.异步电动机的结构与特点2.异步电动机的工作原理与运行特性3.异步电动机的控制第五节 永磁同步电动机1.永磁同步电动机的结构与特点2.永磁同步电动机的工作原理与运行特性3.永磁同步电动机的控制第六节 开关磁阻电动机1.开关磁阻电动机的结构与特点2.开关磁阻电动机的工作原理与运行特性3.开关磁阻

9、电动机的控制第七节 轮毂电机1.轮毂电机结构形式2.轮毂电机应用类型3.轮毂电机驱动方式4.轮毂电机驱动系统的特点5.轮毂电机驱动系统的关键技术第五章 电动汽车能量管理与回收系统1.教学基本要求让学生了解电动汽车能量管理与回收系统。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解电动汽车能量管理系统中电池管理系统的功能、纯电动汽车能量管理系统、混合动力电动汽车能量管理系统；电动汽车再生制动能量回收系统中再生制动能量回收的方法和类型、电动汽车的再生制动能量回收系统。3.教学重点和难点教学重点是电动汽车能量管理系统、电动汽车再生制动能量回收系统。教学难点是电动汽车再生制动能量回收系统。

10、4.教学内容第一节 电动汽车能量管理系统 1.电池管理系统的功能 2.纯电动汽车能量管理系统 3.混合动力电动汽车能量管理系统 第二节 电动汽车再生制动能量回收系统 1.再生制动能量回收的方法和类型 2.电动汽车的再生制动能量回收系统 第六章 电动汽车充电技术1.教学基本要求让学生了解电动汽车充电技术。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解电动汽车充电装置、电动汽车充电方法、电动汽车充电方式、电动汽车充电机、电动汽车充电机的电气参数和技术指标、电动汽车充电机的技术要求。3.教学重点和难点教学重点是电动汽车充电装置。教学难点是电动汽车充电机的电气参数和技术指标。4.教学内容

11、第一节 电动汽车充电装置1.电动汽车对充电装置的要求2.电动汽车充电装置的类型 3.电动汽车充电方法 4.电动汽车充电方式 第二节 电动汽车充电机1.电动汽车充电机类型 2.电动汽车充电机的电气参数和技术指标 3.电动汽车充电机的技术要求 4.电动汽车充电机实例 第七章 新材料和新技术应用 1.教学基本要求让学生了解新能源汽车新材料和新技术应用。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解汽车镁合金、碳纤维、表面装饰技术、现代控制技术、仿真技术、车载网络技术。3.教学重点和难点教学重点是汽车表面装饰技术、现代控制技术、仿真技术、车载网络技术。教学难点是汽车现代控制技术。4.教学

12、内容第一节 镁合金 1.镁合金的类型和特性 2.镁合金的主要成型工艺 3.镁合金材料在汽车上的应用 第二节 碳纤维1.碳纤维的定义和分类 2.碳纤维的特性3.碳纤维在汽车上的应用 第三节 表面装饰技术1.表面装饰技术的定义与分类 2.表面装饰技术的工艺与特点 3.表面装饰技术在汽车上的应用 第四节 现代控制技术1.控制技术的分类2.汽车控制系统的分类 第五节 仿真技术 1.仿真技术的作用 2.ADVISOR高级车辆仿真器 第六节 车载网络技术 1. CAN总线2.LIN总线 3.FlexRay总线 4.MOST总线 5.电动汽车网络信号6.电动汽车网络结构 第七节 汽车线控转向系统1.汽车线控

13、转向系统的结构2.汽车线控转向系统的工作原理 3.汽车线控转向系统的特点4.汽车线控转向系统的硬件要求和所需模块 第八节 汽车线控制动系统1.汽车线控制动系统的结构 2.汽车线控制动系统的特点四、学时分配章 序内容课时备注一绪论2二新能源汽车3三电动汽车储能装置4四电动汽车电机驱动系统7五电动汽车能量管理与回收系统4六电动汽车充电技术2七新材料和新技术应用6合计28五、教材及参考书教材：新能源汽车概论主编：崔胜民 韩家军 出版社：北京大学出版社 出版时间：2011年。参考书：1. 新能源汽车技术主编：崔胜民 出版社：机械工业出版社 出版时间：2009年。2. 新能源汽车技术主编：张金柱 出版社：机械工业出版社 出版时间：2012年。3. 新能源汽车技术及其未来主编：石川宪二 出版社：科学出版社 出版时间：2012年。