《新能源概論》教學大綱

1、新能源概論課程教學大綱（總學時數(shù)：32，學分數(shù)：2）一、課程的性質(zhì)、任務(wù)與目的本課程是新能源科學與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程的教學任務(wù)和目的，是使學生通過學習獲得新能源方面的基礎(chǔ)知識，具體包括太陽能、生物質(zhì)能、風能、水能、氫能、燃料電池等多種新型能源的特點及利用原理；了解我國及世界的能源發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，各種新能源的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，我國的新能源發(fā)展政策法規(guī)等。本門課程將為后續(xù)光伏、風能類等專業(yè)課程提供基本的知識基礎(chǔ)，為學生今后從事新能源科學與工程設(shè)計與管理工作打下重要的基礎(chǔ)。二、課程主要內(nèi)容與基本要求（一）能源、人類與環(huán)境1.了解人類利用能源的歷史；2.掌握能量的各種形式與轉(zhuǎn)換方

2、式；3.理解能源的定義和分類；4.了解能源的品質(zhì)評價方法與意義；5.了解我國當前面臨的能源問題；6.理解能源與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系；7.了解新型可再生能源的應(yīng)用價值和前景。（二）能量轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)知識1.了解和掌握工程熱力學基礎(chǔ)知識；2.了解和掌握流體力學基礎(chǔ)知識；3.了解和掌握傳熱學基礎(chǔ)知識；4.了解半導體物理方面基礎(chǔ)知識；5.了解電化學反應(yīng)基礎(chǔ)知識。（三）太陽能熱利用1.了解太陽輻射的基本知識；2.理解平板型太陽能集熱器的工作原理；3.了解真空管集熱器與太陽能熱水器的基本知識；4.了解太陽房、太陽灶等基本知識；5.理解太陽能熱發(fā)電、太陽能制冷與空調(diào)的基本原理；6.了解太陽能干燥、太陽能儲存的原理與應(yīng)用

3、；（四）太陽能電池1.了解太陽能電池原理、發(fā)展歷史和現(xiàn)狀；2.了解光吸收與載流子產(chǎn)生、光伏效應(yīng)原理；3.了解并掌握太陽能電池的I-V特性、工作特性與功率輸出特性；4.了解并掌握太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率的含義和影響因素；5.了解太陽能電池分類與太陽電池模塊的標準測試條件；6.了解單晶硅電池的基本結(jié)構(gòu)和制備工藝；7.了解其他類型的太陽能電池的原理與特征；8.了解太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成和工作原理；9.了解太陽能電池的環(huán)境影響和發(fā)展前景展望。（五）生物質(zhì)能1.了解生物質(zhì)能的含義和形成；2.了解生物質(zhì)能的來源；3.了解生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)的利用方式；4.了解生物質(zhì)壓縮成型燃料技術(shù)的基本方法和特征；5.了解厭

4、氧消化制取氣體燃料的原理和方法；6.了解生物質(zhì)氣化技術(shù)的原理和方法；7.了解生物質(zhì)熱裂解技術(shù)的原理和方法；8.了解生物質(zhì)燃料乙醇技術(shù)的原理和方法；9.了解生物柴油技術(shù)的原理和利用方式；10.了解生物質(zhì)能對經(jīng)濟和環(huán)境的意義。（六）風能1.了解風的形成與風能利用簡介；2.了解風能資源及分布、風能的基本特征；3.理解并掌握風能的計算方法；4.了解風力機的空氣動力學基礎(chǔ)；5.了解各種類型的風力機的結(jié)構(gòu)與特點；6.了解風力機控制的方式和意義；7.了解風力機的選址和輸出功率控制的要求；8.了解各種風力系統(tǒng)的特征；9.了解風能利用的發(fā)展歷程、風能利用的展望。（七）氫能與燃料電池1.了解氫能的基本特征；2.了

5、解氫的制備、儲存的基本方法；3.理解燃料電池的基本原理；4.了解燃料電池的分類及特征；5.了解燃料電池的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景。（八）新能源材料1.了解新能源材料方面的基本知識；2.了解太陽能電池材料的基本知識；3.了解鋰離子電池材料的基本知識；4.了解燃料電池材料的基本知識；5.了解新型儲能材料的基本知識；6.了解其它新能源材料的基本知識。三、學時分配序號教 學 內(nèi) 容授課實驗小計1能源、人類與環(huán)境222能量轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)知識663太陽能熱利用444太陽電池665生物質(zhì)能446風能447氫能與燃料電池338新能源材料33總 計3232四、課程考核課程考核主要考察學生對新能源基礎(chǔ)知識的理解掌握情況，以及對相應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況的了解情況。最終成績將由平時、期考兩部分按照40%、60%的比例加權(quán)形成。期末考試可以采用開卷形式。五、有關(guān)說明（一）先修課程先修課程：高等數(shù)學、大學物理相關(guān)課程：光伏電池原理與工藝、光伏發(fā)電技術(shù)、風能與風力發(fā)電技術(shù)、光熱技術(shù)與應(yīng)用、生物質(zhì)能原理與技術(shù)等。（二）教學建議1.課程內(nèi)容的教學要注重與實際生活和經(jīng)濟發(fā)展形式聯(lián)系起來，以利于激發(fā)學生們的學習興趣，拓展他們的知識面。2.鼓勵學生自己有針對性地進行調(diào)研，培養(yǎng)他們搜尋和整理資料的能力。3.在課堂上適當采用學生演講的形式，培養(yǎng)他們的表達能力。（三）推薦教材與主要參考書1.王革華等編著