一、项目的性质、地位与任务
本项目是汽车检测与维修技术专业的专业核心项目。本项目授予学生新能源 汽车构造原理等规律性的知识，使学生具有举一反三的分析能力，对结构原理不 断更新的适应能力，为学习后续项目和参加专业实践奠定基础，对于适应地方经 济建设的应用性人才培养目标具有十分重要的意义。
项目的主要任务：主要任务是全面系统地介绍新能源汽车新技术。针对本专 业的特点，系统阐述了新能源汽车的类型，发展新能源汽车的必要性和新能源汽 车发展现状；重点介绍电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、 混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等；对天然气汽 车、液化石油气汽车、甲醇燃料汽车、乙醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、氢燃料 汽车和太阳能汽车的特点、发展现状及趋势也进行了介绍。
二、教学基本要求
通过本项目的学习，应达到以下要求：
1.掌握新能源汽车的分类、基本结构、组成和原理；
2.认识新能源汽车用的电动电池、电动机等各部分的有机联系；
3.了解新能源汽车领域的新材料、新工艺、新技术，并具有一定的分析能力；
4.掌握基础的理论知识，提高新能源汽车构造原理的应用能力和发展本专业 的能力，提高和专业有关的工作适应性；
5.具有较强的实践技能和解决实际问题的能力；具有较强的工程意识和创新 意识，严谨求实的科学态度和刻苦钻研的学习作风，具有良好的社会责任感和良 好的职业道德。
三、教学学时分配表
任务 | 教学内容 | 教学 时数 | 实训 时数 | 教学方法 或手段 | 备 注 | |
一 | 新能源汽车的基础知识 | 4 | 0 | 讲授法、多媒体 | ||
二 | 电动汽车用动力电池 | 8 | 8 | 讲授法、多媒体、任务驱动法 | ||
三 | 电动汽车用电动机 | 8 | 8 | 教、学、做一体化 | ||
四 | 纯电动汽车 | 8 | 8 | 讲授法、多媒体、任务驱动法 | ||
五 | 混合动力电动汽车 | 8 | 0 | 教、学、做一体化 | ||
六 | 燃料电池电动汽车 | 8 | 8 | 教、学、做一体化 | ||
七 | 其他新能源汽车 | 6 | 0 | 教、学、做一体化 | ||
八 | 综合实 双燃料发动机 训 台架实验 | 0 | 燃料电池电动汽车 16 | 讲授法、实验法 | ||
现代油电混合 动力汽车结构 与工况实验 | 0 | 14 | 讲授法、实验法 | |||
总计 | 50 | 62 | ||||
四、教学内容与学时安排
任务一新能源汽车的基础知识……4学时
本任务教学目的和要求：了解新能源汽车的定义和分类；了解发展新能源汽
车的必要性；了解新能源汽车发展概述；掌握汽车新能源的种类与来源；
教学重点：汽车新能源的种类与来源。
教学难点：汽车新能源的种类与来源。
任务主要内容（理论）：
第一节新能源汽车的定义和分类 （0.5学时）
一、新能源汽车的定义
二、新能源汽车的分类
第二节发展新能源汽车的必要性 （0.5学时）
一、能源短缺
二、环境污染
三、气候变暖
第三节汽车新能源概述 （2学时）
一、能源的定义与分类
二、汽车新能源种类与来源
三、天然气
四、液化石油气
五、甲醇
六、乙醇
七、二甲醚
八、生物柴油
九、氢
十、太阳能
第四节新能源汽车发展概述 （1学时）
一、国外新能源汽车发展
二、周内新能源汽车发展
三、新能源汽车发展趋势
任务二 电动汽车用动力电池……16学时
本任务教学目的和要求：掌握电动汽车用动力电池分类，性能指标和电动汽 车对动力电池的要求；掌握铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池的分类、结构和 特点，铅酸蓄电池的工作原理、充放电特性和充电方法；理解掌握铅酸蓄电池、 镍氢电池和锂离子电池的SOC估计方
法。掌握燃料电池的发展动态、分类、结构 和特点；掌握燃料电池系统；了解质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃 料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、直接甲醇燃料电池、微生 物燃料电池和再生型燃料电池的性能特点。了解太阳能电池的分类、特点；掌握 太阳能电池的发电原理和伏安特性。了解镍镉电池、锌镍电池、空气电池、铁电 池、超级电容器和飞轮电池的特点和工作原理。
教学重点：铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池的工作原理、充放电特性和 充电方法；燃料电池系统和太阳能电池的发电原理和伏安特性；
教学难点：铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池的工作原理、充放电特性和 充电方法；燃料电池系统和太阳能电池的发电原理和伏安特性；
任务主要内容（理论）：
第一节概述 （0.5学时）
一、电动汽车用动力电池分类
二、电动汽车用动力电池的性能指标
三、电动汽车对动力电池的要求
第二节铅酸蓄电池 （1学时）
一、铅酸蓄电池的发展动态
二、铅酸蓄电池的分类与结构
三、铅酸蓄电池的特点
四、铅酸蓄电池的工作原理
五、铅酸蓄电池的充放电特性
六、铅酸蓄电池的充电方法
七、铅酸蓄电池SOC估计
第三节镍氢电池 （1学时）
一、镍氢电池的发展动态
二、镍氢电池的分类与结构
三、镍氢电池的特点
四、镍氢电池的工作原理
五、镍氢电池的充放电特性
六、镍氢电池SOC估计
第四节锂离子电池 （2学时）
一、锂离子电池的发展动态
二、锂离子电池的分类与结构
三、锂离子电池的特点
四、锂离子电池的工作原理
五、锂离子电池的充放电特性
六、锂离子电池的充电方法
第五节燃料电池 （1学时）
一、燃料电池的发展动态
二、燃料电池的分类
三、燃料电池的特点
四、燃料电池系统
五、质子交换膜燃料电池
六、碱性燃料电池
七、磷酸燃料电池
八、熔融碳酸盐燃料电池
九、固体氧化物燃料电池
十、直接甲醇燃料电池
十一、微生物燃料电池
十二、再生型燃料电池
第六节太阳能电池 （2学时）
一、太阳能电池的分类
二、太阳能电池的特点
三、太阳能电池的发电原理
四、太阳能电池的伏安特性
第七节其他动力电池 （0.5学时）
一、镍镉电池
二、锌镍电池
三、空气电池
四、铁电池
五、超级电容器
六、飞轮电池
任务主要内容（实训）：
太阳能电池伏安特性的测量实验 （8学时）
目的要求 | 通过测量太阳能电池伏安特性实验，培养学生掌握太阳能电 池的结构、光伏特性、太阳能电池的表征参数和太阳能电池 的等效电路，使学生进一步掌握太阳能电池的性能。 |
掌握要点 | 太阳能电池的伏安特性曲线 |
实验内容 | 1、测量在不同的光照距离下的电流，电压和功率，观察并记 录数据 2、测量在相同的光照距离下电池串联时的电流，电压和功 率，观察并记录数据 3、测量在相同的光照距离下电池并联时的电流，电压和功 率，观察并记录数据 4、根据所得数据画出太阳能电池的伏安特性曲线 |
考核方法及成绩评定：平时成绩占50%，考试成绩占50%。
任务三 电动汽车用电动机……16学时
本任务教学目的和要求：掌握电动机的分类和额定指标；了解电动汽车对电 动机的要求。掌握直流电动机的分类、结构和特点；了解直流电动机的工作原理、 基本方程和运行特性；了解无刷直流电动机、异步电动机、永磁同步电动机和开 关磁阻电动机的分类、结构和特点；掌握无刷直流电动机、异步电动机、永磁同 步电动机和开关磁阻电动机的工作原理、数学模型；了解直流电动机、无刷直流 电动机、异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动机的控制。
教学重点：无刷直流电动机、异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动 机的工作原理、数学模型。
教学难点：无刷直流电动机、异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动 机的工作原理、数学模型。
任务主要内容（理论）：
第一节概述 （1学时）
一、电动机的分类
二、电动机的额定指标
三、电动汽车对电动机的要求
第二节直流电动机 （2学时）
一、直流电动机的分类 二、直流电动机的结构与特点 三、直流电动机的工作原理 四、直流电动机的基本方法 五、直流电动机的运行特性 六、直流电动机的控制
第三节无刷直流电动机 （1学时）
一、无刷直流电动机的分类 二、无刷直流电动机结构与特点 三、无刷直流电动机的工作原理 四、无刷直流电动机的数学模型 五、无刷直流电动机的控制
第四节异步电动机 （2学时）
一、异步电动机的结构与特点 二、异步电动机的工作原理 三、异步电动机的运行特性 四、异步电动机的数学模型 五、异步电动机的控制
第五节永磁同步电动机 （1学时）
一、永磁同步电动机的结构与特点 二、永磁同步电动机的运行原理与特性 三、永磁同步电动机的数学模型 四、永磁同步电动机的控制
第六节开关磁阻电动机 （1学时）
一、开关磁阻电动机的结构与特点 二、开关磁阻电动机工作原理与运行特性 三、开关磁阻电动机的数学模型 四、开关磁阻电动机的控制
任务主要内容（实训）：
直流并励电动机实验 （8学时）
目的要求 | 通过直流并励电动机实验，使学生掌握用实验方法测取直流 并励电动机的工作特性和机械特性；掌握直流并励电动机的 调速方法。 |
掌握要点 | 直流电动机的工作特性和机械特性，直流电动机调速原理。 |
实验内容 | 1、测量固有机械特性 2、测量串电阻人工机械特性 3、改变电枢端电压的调速 4、改变励磁电流的调速 5、测量变压调速特性 6、测量弱磁调速特性 |
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