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授课教案纲要与流程设计（教案）任务3-1 燃料电池汽车【任务引入】燃料电池汽车是一种低污染排放的汽车。
大力发展燃料电池汽车是为可持续发展做贡献。
燃料电池汽车（FCV）是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车。
车载燃料电池装置所使用的燃料为高纯度氢气或含氢燃料经重整所得到的高含氢重整气。
与通常的电动汽车比较，其动力方面的不同在于FCV用的电力来自车载燃料电池装置，电动汽车所用的电力来自由电网充电的动力蓄电池。
因此，FCV的关键是燃料电池。
【学习目标】1．知识目标①能够正确描述燃料电池的基本结构原理、特点及应用于汽车的燃料电池种类。
②能够正确描述质子交换膜燃料电池的组成、各组成部分的作用及基本工作原理。
③能够正确描述燃料电池组的组成及各组成部分的作用。
④能够正确描述以氢为燃料的燃料电池发电系统和以甲醇为燃料的燃料电池发电系统的组成及各组成部分的功能。
⑤能够正确描述燃料电池汽车采用的电源复合结构种类及各类型电源复合结构的特点。
⑥能够正确描述燃料电池汽车混合动力系统的类型及各类型系统的特点。
⑦能够正确描述车载氢气系统的安全装置种类及各类型安全装置的作用。
2．能力目标①能够根据具体的燃料电池汽车，简单说明其特点。
②能够通过观察，找出代表燃料电池汽车的典型部件。
3．素质目标①具备劳动安全保护、理论与实际相结合的职业素养。
②具备坚持可持续发展等综合素养。
第1页【相关知识学习】一、燃料电池汽车的发展历史1．国外燃料电池汽车的发展历史2．我国燃料电池汽车的发展历史二、燃料电池1．概述2．质子交换膜燃料电池三、燃料电池发电系统的结构及工作原理1．以氢气为燃料的燃料电池系统2．以甲醇为燃料的燃料电池系统3．燃料电池汽车的电源复合结构4．燃料电池汽车混合动力系统5．FCEV的多电源电力总成控制策略四、车载氢气系统的安全措施1．对车载氢气系统的要求2．车载氢气系统的安全装置五、典型的氢燃料电池汽车1．本田燃料电池汽车2．奥迪Q5HFC3．奔驰B级燃料电池汽车4．“超越”系列燃料电池汽车5．丰田混合动力燃料电池大客车第2页。
新能源汽车概论简介《新能源汽车概论》介绍了新能源汽车的类型、发展新能源汽车的必要性，以及新能源汽车的发展现状和趋势，详细描述了纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车、气体燃料电动汽车、生物燃料电动汽车、氢燃料电动汽车和太阳能电动汽车的基础知识，对电动汽车的储能装置、电动汽车用电动机、电动汽车的能量管理与回收系统和新技术在新能源汽车上的应用做了全面系统的论述。
《新能源汽车概论》内容丰富，图文并茂、实用性强，既有成熟技术介绍，又有前沿技术展示，新颖实用。
可作为高等院校车辆工程及其相关专业本科生的教材，也可作为从事新能源汽车相关领域工程技术人员、管理人员和科研人员的参考用书。
目录第1章 绪论1.1 新能源汽车的定义和分类l.l.l 新能源汽车的定义1.1.2 新能源汽车的分类l.2 发展新能源汽车的必要性l.2.1 石油短缺1.2.2 环境污染1.2.3 气候变暖1.3 新能源汽车发展现状及趋势l.3.l 国外新能源汽车发展现状1.3.2 国内新能源汽车发展现状1.3.3新 能源汽车发展战略和发展趋势思考题第2章 新能源汽车类型2.l 纯电动汽车2.1.1 纯电动汽车的类型2.l.2 纯电动汽车的结构原理2.1.3 纯电动汽车驱动系统布置形式2.1.4 纯电动汽车的特点2.l.5 电动汽车的关键技术2.1.6 纯电动汽下下型实例2.2 混合动力电动汽车2.2.l 混合动力电动汽车的定义与分类2.2.2 混合动力电动汽车的结构原理2.2.3 混合动力电动汽车的特点2.2.4 混合动力电动汽车车型实例2.3 燃料电池电动汽车2.3.1 燃料电池电动汽车的类型2.3.2 燃料电池电动汽车的结构原理2.3.3 燃料电池电动汽车的特点2.3.1 燃料电池电动汽车车型实例2.4 气体燃料汽车2.4.1 天然气汽车2.4.2 液化石油气汽车2.5 生物燃料汽车2.5.l 甲醇燃料汽车2.5.2 乙醇燃料汽车2.5.3 一甲醚燃料汽车2.6 氢燃料汽车2.7 太阳能汽车思考题第3章 电动汽车储能装置第4章 电动汽车电机驱动系统第5章 电动汽车能量管理与回收系统第6章 电动汽车充电技术第7章 新材料和新技术应用参考文献原文地址：/baike/2312.html。
《新能源汽车概论》教学大纲一、课程性质及任务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及控制技术。
了解能量管理及回收系统，了解车辆再生制动及电动汽车充电技术。
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及分类、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及分类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及类型、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、直流电动机的结构及特点、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及特点、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及特点、永磁同步电动机的工作原理及运行特性、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及类型2.电动机的额定指标3.电动汽车对电动机的要求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.直流电动机的结构及特点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及特点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.异步电动机的结构及特点2.异步电动机的工作原理及运行特性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及特点2.永磁同步电动机的工作原理及运行特性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及特点2.开关磁阻电动机的工作原理及运行特性3.开关磁阻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及回收系统1.教学基本要求让学生了解电动汽车能量管理及回收系统。
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。
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及分类2.表面装饰技术的工艺及特点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。
