新能源汽车技术课程教学大纲
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新能源汽车技术课程教学大纲
（New Energy Automobile Technology）
一、课程概况
课程代码：2201018
学分：2.0
学时：32学时（其中：讲授学时32，实验学时0，上机学时0）
先修课程：工程力学，电工电子技术，机械设计基础等
适用专业：车辆工程、汽车服务工程
建议教材：《新能源汽车概论》，高建平，机械工业出版社，2018.06。
课程归口：汽车工程学院
课程的性质与任务：本课程是车辆工程专业和汽车服务工程专业的专业选修课，也可作为机械类专业的必修课或选修课。通过本课程的学习，使学生了解电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池车的基本原理、理论基础及设计方法。本课程通过对新能源汽车的驱动系结构分析，使学生掌握基于内燃机的驱动系，电动汽车和混合动力电动汽车撇子，电驱动系统，串联式、并联式、混联式和轻度混合动力电驱动系统的设计方法，能量存储系统，再生制动，燃料电池及其在车辆中的应用。为后续汽车电器与电子设备、汽车电控技术、汽车传感器与测试技术等课程及暑期生产实习和毕业设计等环节奠定基础。
二、课程目标
目标1. 能够了解新能源汽车的发展历史，掌握新能源汽车与传统车辆在机械结构和性能分析中的区别。
目标2. 能够掌握常见的串/并联式混合动力汽车基本结构原理，熟悉新能源汽车电驱动系统，了解常见串、并联式和插电式混合动力电驱动系统的设计原理、节能机理和控制方法。
目标3. 能够掌握新能源汽车的能力存储装置、再生制动系统、燃料电池系统和新型驱动系统的基本原理。
目标4. 能够将电动汽车构造与原理课程涉及的基本概念、原理和方法应用于汽车服务工程领域复杂工程问题的恰当表述；综合应用新能源汽车构造与原理课程涉及的多学科理论知识与前序课程的紧密结合，分析、推理和解决汽车服务工程领域产品的设计与优化等复杂工程问题。。
本课程支撑专业人才培养方案中毕业要求5-2、毕业要求6-2、毕业要求7-2，对应关系如表所示。
毕业要求
指标点 课程目标
目标1 目标2 目标3 目标4
毕业要求5-2 √ √ √
毕业要求6-2 √ √
毕业要求7-2 √ √
三、课程内容及要求
（一）绪论
1.教学内容
（1）大气污染，全球变暖和石油资源。
（2）新能源汽车的定义和分类。
（3）发展新能源汽车的必要性。
（4）电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池车的历史。
2.基本要求
（1）了解与现代运输工具相关的社会和环境问题。
（2）掌握新能源汽车的定义额分类，分析为了汽车技术应用科学对油供应的影响，明确发展新能源汽车的必要性。
（3）了解电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池车的发展历史。
（二）峰值电源和能量储存装置
1.教学内容
（1）电化学蓄电池组。
（2）超级电容。
（3）超高速飞轮。
（4）混合能量储存装置。
2.基本要求
（1）了解能量储存装置的定义和常见的能力储存的类型。 （2）掌握能量存储装置的比能量、比功率、效率、维护要求、管理、成本等常见技术要求指标。
（三）电驱动系统
1.教学内容
（1）直流电动机驱动。
（2）异步电动机驱动。
（3）永磁无刷直流电动机驱动。
（4）开关磁阻电动机驱动。
2.基本要求
（1）了解常见的直流、交流、永磁无刷直流电动机和开关磁阻电动机驱动系统的定义。
（2）掌握不同驱动系统的基本结构、运行原理以及控制和运行特性。
（四）纯电动汽车
1.教学内容
（1）纯电动汽车驱动系统参数设计。
（2）纯电动汽车续驶里程。
（3）纯电动汽车电池管理系统。
（4）纯电动汽车经济性评价指标及行驶能耗。
2.基本要求
（1）了解纯电动汽车电驱动系统和储能装置的设计。
（2）了解纯电动汽车牵引电动机和传动装置的设计。
（3）了解纯电动汽车性能的预测及其系统仿真结果的研究思路。
（五）增程式电动汽车
1.教学内容
（1）增程式电动汽车动力传动系统参数匹配。
（2）增程式电动汽车控制策略。
（3）增程式电动汽车动力系统建模与仿真。
2.基本要求
（1）了解增程式电动汽车的定义和动力传动系统参数匹配原理。 （2）掌握增程式电动汽车控制策略和系统建模与仿真分析的基本思路。
（六）混合动力汽车
1.教学内容
（1）混合动力电驱动系的概念。
（2）混合动力电驱动系的构型。
（3）串联式混合动力电驱动系的设计原理。
（4）并联式混合动力电驱动系的设计原理。
（5）混联式混合动力电驱动系设计和控制方法。
（6）轻度混合动力电驱动系的设计
2.基本要求
（1）了解混合动力电驱动系的概念和基本构型，能够对出串联式、并联式和混联式电驱动系的构型进行区分。
（2）掌握串联式、并联式和混联式电驱动系统的设计方法、运行特性和控制策略。
（3）了解并联式和混联式两种构型的轻度混合动力驱动系统设计方法。
（七）其他新能源汽车关键技术
1.教学内容
（1）再生制动的基本原理。
（2）燃料电池电动汽车。
（3）电动轮驱动技术
2.基本要求
（1）掌握混合制动系统的设计和控制原理，了解机械和电再生制动直接总制动力分布关系。
（2）了解各种燃料电池系统，掌握燃料电池混合动力驱动系的系统设计原理。
（3）了解电动轮驱动系统的应用领域和控制思路。
教学内容与课程目标的对应关系及学时分配如表所示。
序号 教学内容 支撑的课程目标 支撑的毕业要求
指标点 讲授学时 实验学时
1 绪论 目标1 5-2、6-2、7-2 2
2 峰值电源和能量储存装置 目标3 5-2 4 3 电驱动系统 目标1、2 5-2、6-2、7-2 6
4 纯电动汽车 目标2 5-2 4
5 增程式电动汽车 目标2 5-2 2
6 混合动力汽车 目标2、4 5-2、6-2、7-2 8
7 其他新能源汽车关键技术 目标3 5-2 6
合计 32 0
五、课程实施
（一）以课堂教学为主。以课上讨论培养学生认识问题和解决问题的能力。
（二）采用多媒体课件、电子备课和传统模式相结合进行项目导入与问题导入式教学创新。
（三）阐述基本原理和方法，结合案例教学，培养学生解决实际工程问题的能力和创新意识。
（四）主要教学环节质量要求如表所示。
主要教学环节 质量要求
1 备课 1）掌握本课程教学大纲内容，严格按照教学大纲要求进行课程教学内容的组织。
（2）熟悉教材各章节，借助专业书籍资料，并依据教学大纲编写授课计划，编写每次授课的教案。教案内容包括章节标题、教学目的、教法设计、课堂类型、时间分配、授课内容、课后作业、教学效果分析等方面。
（3）根据各部分教学内容，构思授课思路、技巧，选择合适的教学方法。
2 讲授 （1）要点准确、推理正确、条理清晰、重点突出，能够理论联系实际，熟练地解答和讲解例题。
（2）采用多种教学方式（如启发式教学、案例分析教学、讨论式教学、多媒体示范教学等），注重培养学生发现、分析和解决问题的能力。
（3）能够采用现代信息技术辅助教学。
（4）表达方式应能便于学生理解、接受，力求形象生动，使学生在掌握知识的过程中，保持较为浓厚的学习兴趣。
3 作业布置与批改 学生必须完成规定数量的作业，作业必须达到以下基本要求：
（1）按时按量完成作业，不缺交，不抄袭。
（2）书写规范、清晰。
（3）解题方法和步骤正确。
教师批改和讲评作业要求如下：
（1）学生的作业要按时全部批改，并及时进行讲评。
（2）教师批改和讲评作业要认真、细致，按百分制评定成绩并写明日期。
（3）学生作业的平均成绩应作为本课程总评成绩中平时成绩的重要组成部分。 4 课外答疑 为了解学生的学习情况，帮助学生更好地理解和消化所学知识、改进学习方法和思维方式，培养其独立思考问题的能力，任课教师需每周安排一定时间进行课外答疑与辅导。
5 成绩考核 本课程考核的方式为闭卷笔试。考试采取教考分离，监考由学院统一安排。有下列情况之一者，总评成绩为不及格：
（1）缺交作业次数达1/3以上者。
（2）缺课次数达本学期总授课学时的1/3以上者。
（3）课程目标小于0.6。
六、课程考核
（一）课程考核包括期末考试、平时及作业考核等，期末考试采用闭卷方式。
（二）课程总评成绩=平时成绩×50% +期末考试成绩×50%。具体内容和比例如表所示。
成绩组成 考核/评价环节 权重 考核/评价细则 对应的毕业要求指标点
平时成绩 日常出勤
课堂表现 10% 日常出勤、课堂表现均按百分制评分，以日常出勤为基本评分标准，因大课堂教学，学生人数众多，课堂表现不能每位同学面面俱到，故将课堂表现酌情附加到日常出勤当中，总评后折算成10%计入课程总成绩。 6-2、7-2
课外作业 20% 课外作业布置4~5次，完成20~30个习题，主要考核学生对每节课知识点的复习、理解和掌握程度，每次课外作业按百分制评分，总评后折算成20%计入课程总成绩。 5-2、6-2
课外调研报告 20% 课外调研报告以小组的形式，进行一次以PPT讲解为基础的课堂展示，同时提交一份书面报告，对新能源汽车的新技术或新车型进行查新调研。课外调研报告按百分制评分，总评后折算成20%计入课程总成绩。 7-2
期末考试成绩 期末考试
卷面成绩 50% 试卷题型包括填空题、选择题、简答题、数据分析计算题和综合应用题等，以卷面成绩的50%计入课程总成绩。 5-2、6-2、7-2
（三）所有课程目标均需大于等于0.6，否则总评成绩不及格，需要补考或重修。每个课程目标达成度计算方法如下：
式中：Ai=平时成绩占总评成绩的权重×课程目标i在平时成绩中的权重，
Bi=期末成绩成绩占总评成绩的权重×课程目标i在实验成绩中的权重， AiBii100AiBi平时成绩期末成绩课程目标达成度
