新能源汽車技術(shù)教案

課程教學(xué)設(shè)計(jì) 新能源汽車基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)地點(diǎn)教學(xué)目的1.通過(guò)對(duì)新能源汽車基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，請(qǐng)學(xué)生了解發(fā)展新能源汽車的必要性及新能源汽車的優(yōu)點(diǎn)。1.了解新能源汽車的定義、分類2了解新能源汽車發(fā)屬現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)1.能夠描述新能源汽車的定義2能夠說(shuō)出幾種新能源汽車的類型培養(yǎng)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，掌握學(xué)習(xí)方法，學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作，善于溝通，具有良好的職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)1.了解發(fā)展新能源汽車的必要性和優(yōu)點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)1.新能源汽車的定義與分類。或安例《新能源汽車技術(shù)》人民交通出版社趙振寧王慧怡主編教學(xué)時(shí)間任務(wù)一新能源汽車定義和分類【知識(shí)回顧】汽車的發(fā)明極大的縮短了人與人之間的距離，方便了人類的生活，已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的重要交通工具，隨著汽車保有量的大幅度增加，也產(chǎn)生了資源消耗過(guò)度，空氣污染和氣候變暖的負(fù)面【任務(wù)分析】新能源汽車，是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，汽車技術(shù)發(fā)展的重要方向。那么，為什么要推廣新能源汽車?新能源汽車指的是什么?哪些又能夠被稱為汽車新能源?新能源汽車有哪些類型?【目標(biāo)要求】了解新能源汽車的定義與分類了解發(fā)展新能源汽車的重要意義【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課新能源汽車，是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，汽車技術(shù)發(fā)展的重要方向。那么，為什么要推廣新能源汽車?新能源汽車指的是什么?哪些又能夠被稱為汽車新能源?新能源汽車有哪些類型?2.講授新知識(shí)一、新能源汽車的定義1、定義：采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來(lái)源或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置，綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)，具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。2、非常規(guī)的車用燃料：除汽油、柴油、天然氣、液化石油氣、乙醇汽油、甲醇等之外的燃新能源汽車的發(fā)展旨在通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，重點(diǎn)在能源消耗、環(huán)境污染等方能。因此其在排放與能源消耗方面，較傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車具有更大的優(yōu)勢(shì)。1、純電動(dòng)汽車純電動(dòng)汽車是一種采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車。它利用蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過(guò)電池向電動(dòng)機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車行駛。增程式電動(dòng)汽車是一種配有地面充電和車載供電功能的純電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車。其運(yùn)行模式可以根據(jù)需要處于純電動(dòng)模式、增程模式或混合動(dòng)力模式，是介于純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車之間的一種過(guò)渡車型，具有純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的特征，有人把它劃分為純電動(dòng)汽車范疇，也有人把它劃分為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車范疇，認(rèn)為它是一種插電式串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。3、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是指驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由兩個(gè)或多個(gè)能同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的單個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)合組成的車車輛的行駛功率，依據(jù)實(shí)際的車輛行駛狀態(tài)，由單個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單獨(dú)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共同提供，因各個(gè)組成部件布局方式和控制策略的不同混合動(dòng)力汽車，有多種形式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車一般又分為常規(guī)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。4、燃料電池電動(dòng)汽車燃料電池電動(dòng)汽車是利用氫氣和空氣中的氧在催化劑的作用下，在燃料電池中經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為主要?jiǎng)恿υ打?qū)動(dòng)的汽車。燃料電池電動(dòng)汽車實(shí)質(zhì)上是一種純電動(dòng)汽車，主要區(qū)別在于動(dòng)力電池的工作原理不同，一般來(lái)說(shuō)，燃料電池是通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電化學(xué)反應(yīng)所需的還原劑一般采用氫氣，氧化劑則采用氧氣?因此最早開(kāi)發(fā)的燃料電池電動(dòng)汽車都是直接采用氫燃料，氫氣的儲(chǔ)存可以采用液化氫、壓縮氫氣或金屬氫化物儲(chǔ)氫等形式。5、其他新能源汽車其他新能源汽車類型很多，沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。生物燃料汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽用超級(jí)電容器、飛輪等高效儲(chǔ)能器的汽車，都屬于其他新能源汽車。有人把天然氣汽車、液化石油氣汽車、乙醇燃料汽車、甲醇燃料汽車等也劃分為新能源汽車?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。三【任務(wù)實(shí)施】新能源汽車的認(rèn)識(shí)任務(wù)實(shí)施1.基本設(shè)備2.操作步驟認(rèn)識(shí)新能源汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、各系統(tǒng)基本組成。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐4.適任評(píng)估對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。1.評(píng)估要素結(jié)合能力要求2.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：示范操作，突出要領(lǐng)；學(xué)生活動(dòng)：工學(xué)結(jié)合，學(xué)做合一。不同新能源的優(yōu)缺點(diǎn)。(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】通過(guò)對(duì)普通燃油汽車與新能源汽車的對(duì)比，掌握新能源汽車的概念，根據(jù)驅(qū)動(dòng)汽車的能量不同，掌握新能源汽車的類型?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)二新能源汽車的發(fā)展【知識(shí)回顧】1.新能源汽車的定義2.新能源汽車的分類【任務(wù)分析】2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)之后，面對(duì)全球范圍日益嚴(yán)峻的能源形勢(shì)和環(huán)保壓力。世界主要汽車生產(chǎn)國(guó)都把發(fā)展新能源汽車作為提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力、保持經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展能源汽車產(chǎn)業(yè)成為全球各國(guó)竟相追逐的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。目前，新一輪的新能源汽車研發(fā)、示范和產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)開(kāi)始，而且得到各國(guó)政府和企業(yè)的高度重視，新能源汽車正處于產(chǎn)業(yè)爆發(fā)前期階段。各國(guó)新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀怎樣?帶著問(wèn)題我們一起進(jìn)入下面的學(xué)習(xí)吧。【目標(biāo)要求】了解國(guó)內(nèi)外新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物?！鞠嚓P(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)之后，面對(duì)全球范圍日益嚴(yán)峻的能源形勢(shì)和環(huán)保壓力。世界主要汽車生產(chǎn)國(guó)都把發(fā)展新能源汽車作為提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力、保持經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展能源汽車產(chǎn)業(yè)成為全球各國(guó)竟相追逐的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。目前，新一輪的新能源汽車研發(fā)、示范和產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)開(kāi)始，而且得到各國(guó)政府和企業(yè)的高度重視，新能源汽車正處于產(chǎn)業(yè)爆發(fā)前期階段。各國(guó)新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀怎樣?帶著問(wèn)題我們一起進(jìn)入下面的學(xué)習(xí)吧。2.講授新知識(shí)中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線全景圖開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、制造(產(chǎn)業(yè)化)、商業(yè)化(應(yīng)用普及)難易(復(fù)雜)程度(或者說(shuō)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)成本的高低)傳統(tǒng)的汽禁油內(nèi)燃機(jī)汽車由石油能源向電能及其它(清潔)能2、2006年6月，“十一五”的“863”計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目通過(guò)論證。3、2006~2007年，中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了重大的發(fā)展4、2008年至今，新能源汽車在國(guó)內(nèi)已呈全面出擊之勢(shì)。國(guó)家新能源汽車政策英國(guó)政府向“低碳汽車項(xiàng)目”投資3億英鎊以支持新能源汽車的發(fā)展；2007年修改汽車保有稅稅制，按單位距離二氧化碳排放量進(jìn)行有區(qū)別地征收，低公害車輛優(yōu)惠稅率為零，高公害車輛可達(dá)30%法國(guó)早在1995年政府制定了支持電動(dòng)汽車發(fā)展的優(yōu)惠政策，對(duì)可購(gòu)買每輛電動(dòng)汽車提供最高1.5萬(wàn)法郎的補(bǔ)貼：2008年10月總統(tǒng)薩科奇宣布政府將投入4億歐元，用于研發(fā)和制造清潔能源汽車。德國(guó)德國(guó)的是有稅收法中對(duì)汽車替代燃料實(shí)施了一些優(yōu)惠政策，到2010年時(shí)，每年的稅收補(bǔ)助將達(dá)到30億歐元，到2020年時(shí)將達(dá)到50億歐元。瑞典政府將向購(gòu)買清潔汽車的消費(fèi)者提供1萬(wàn)瑞典克郎的折扣，政府計(jì)劃在2007分派5千萬(wàn)瑞郎，2008年1億瑞郎，2009年1億瑞郎的折扣。在商用車領(lǐng)域，為了激勵(lì)用戶購(gòu)買達(dá)到歐V標(biāo)準(zhǔn)或者更加嚴(yán)格的增強(qiáng)型環(huán)境友好汽車標(biāo)準(zhǔn)(EEV)的汽車，政府計(jì)劃投入700至4400萬(wàn)歐元的補(bǔ)貼。進(jìn)入21世紀(jì)，國(guó)外各大汽車公司紛紛制訂新的新能源汽車開(kāi)發(fā)計(jì)劃。在這個(gè)“環(huán)保競(jìng)技場(chǎng)”上，包括通用、奔馳、大眾、寶馬、豐田、本田、福特、克萊斯勒、日產(chǎn)等先行者，更是當(dāng)仁不讓地扮演了新能源車的主角?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】三四分鐘)子40分鐘)(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外(包括美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、中國(guó))新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀的分析，可以對(duì)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】六(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接課后實(shí)踐任務(wù)三新能源汽車技術(shù)路線及關(guān)鍵技術(shù)【知識(shí)回顧】1.新能源汽車的定義、分類2.國(guó)內(nèi)個(gè)新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)【任務(wù)分析】在過(guò)去的十幾年里我國(guó)在純電動(dòng)、混合動(dòng)力及燃料電池汽車，電池、電機(jī)及其管理控制技術(shù)開(kāi)發(fā)，整車控制與集成等關(guān)鍵技術(shù)均取得了較大改進(jìn)與突破。在電動(dòng)汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃中，也明確提出了我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展的技術(shù)路線和需要突破的關(guān)鍵技術(shù)。下面我們一起進(jìn)入新能源汽車技術(shù)路線及關(guān)鍵技術(shù)的學(xué)習(xí)?！灸繕?biāo)要求】1.了解新能源汽車的技術(shù)路線2.掌握新能源汽車"三縱三橫"關(guān)鍵技術(shù)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。(時(shí)間：40分鐘)【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課在過(guò)去的十幾年里我國(guó)在純電動(dòng)、混合動(dòng)力及燃料電池汽車，電池、電機(jī)及其管理控制技術(shù)開(kāi)發(fā)，整車控制與集成等關(guān)鍵技術(shù)均取得了較大改進(jìn)與突破。在電動(dòng)汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃中，也明確提出了我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展的技術(shù)路線和需要突破的關(guān)鍵技術(shù)。下面我們一起進(jìn)入新能源汽車技術(shù)路線及關(guān)鍵技術(shù)的學(xué)習(xí)。2.講授新知識(shí)一、新能源汽車技術(shù)路線(1)確立“純電驅(qū)動(dòng)”的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略混合動(dòng)力汽車技術(shù)逐步成熟，已進(jìn)入產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)期；純電動(dòng)汽車電池技術(shù)進(jìn)步加速，世界主要汽車制造商加快了純電動(dòng)汽車量產(chǎn)步伐；插電式混合動(dòng)力作為一種具有純電動(dòng)和混合動(dòng)力雙重特征的電動(dòng)汽車技術(shù)成為全球新的研發(fā)熱點(diǎn)；以電池租賃為代表的純電動(dòng)汽車商業(yè)模式創(chuàng)新取得進(jìn)展。(2)堅(jiān)持"三縱三橫"的研發(fā)布局"十五"期間，科技部在節(jié)能與新能源汽車的研發(fā)上投入超過(guò)8億元，"十一五"期間，節(jié)能與新能源汽車重大專項(xiàng)的投入規(guī)模為11億元。經(jīng)過(guò)10年左右的研發(fā)投入與攻關(guān)，我國(guó)新能源汽車已經(jīng)形成“三縱三橫”的研發(fā)格局。"三縱"就是混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車；"三橫”就是多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)、電機(jī)及其控制系統(tǒng)和電池及其管理系統(tǒng)。在"三縱三橫"的研發(fā)格局中，參與的車企與科研機(jī)構(gòu)也有不同的分工與側(cè)重，如清華大學(xué)側(cè)重氫燃料電池大巴，北京理工大學(xué)側(cè)重純電動(dòng)大巴，同濟(jì)大學(xué)側(cè)重燃料電池轎車；一汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、奇瑞等企業(yè)主攻混合動(dòng)力轎車；上汽主攻氫燃料電池轎車；中國(guó)汽車技術(shù)研究中心下屬的天津清源主攻純電動(dòng)轎車；中信國(guó)安盟固利、中科院大連化學(xué)物理研究所則主攻鋰電池、氫燃料電池的研發(fā)。"三縱三橫"研發(fā)格局的形成，為我國(guó)新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化打下了產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。但是，汽車業(yè)界對(duì)于國(guó)家的新能源汽車戰(zhàn)略一直有不同看法，其中一大爭(zhēng)議是技術(shù)路線不合動(dòng)力、純電動(dòng)、氫燃料、代用燃料等各種技術(shù)路線都投入，均衡用力，沒(méi)有重點(diǎn)。二、新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)包括“三縱三橫”的關(guān)鍵技術(shù)。電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電池電控三縱電池電控三縱(1)電池(2)電動(dòng)機(jī)(4)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(5)純電動(dòng)汽車(6)燃料電池電動(dòng)汽車【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。我國(guó)新能源汽車發(fā)展存在的問(wèn)題?(充電站、售價(jià)、消費(fèi)者認(rèn)知)實(shí)拓總施展結(jié)(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】通過(guò)對(duì)新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略，和發(fā)展趨勢(shì)的認(rèn)識(shí)，可以指導(dǎo)發(fā)展新能源汽車的方向，包括電池、電機(jī)、汽車產(chǎn)業(yè)政策。通過(guò)學(xué)習(xí)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展十二五專項(xiàng)規(guī)劃明確我國(guó)新能源汽車的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù)?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接新能源汽車類型教學(xué)地點(diǎn)教學(xué)目的1.了解純電動(dòng)汽車的分類，2.掌握純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與原理，3.堂握純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置形式，1.了解純電動(dòng)汽車的分類，2堂握純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的在置形式1.能夠描述純電動(dòng)汽車的特點(diǎn)能的世求口熱結(jié)動(dòng)方左的此出培養(yǎng)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，掌握學(xué)習(xí)方法，學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作，善于溝通，具有良好的職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)1.純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與原理。教學(xué)難點(diǎn)1.純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與原理。《新能源汽車技術(shù)》人民交通出版社趙振寧王慧怡主編教學(xué)時(shí)間任務(wù)一任純電動(dòng)汽車務(wù)引入【知識(shí)回顧】1、世界新能源汽車的主要品牌?2、我國(guó)新能源汽車的主要車型品牌?3、系能源汽車的主要技術(shù)，何為三縱三橫?【任務(wù)分析】通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，掌握純電動(dòng)汽車的定義、類型及總體結(jié)構(gòu)，明確純電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)理解純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)及主要技術(shù)指標(biāo)?！灸繕?biāo)要求】1.掌握純電動(dòng)汽車的類型與各總成結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)；2.熟知純電動(dòng)汽車的特點(diǎn)；3.了解純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)及主要技術(shù)指標(biāo)?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。(時(shí)間：100分鐘)【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課由于純電動(dòng)汽車具有零排放、不依賴石油、耗電低，操作維修簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，世界主要汽車公司和專業(yè)電動(dòng)汽車生產(chǎn)集團(tuán)公司都在研發(fā)和生產(chǎn)純電動(dòng)汽車。同時(shí)消費(fèi)者對(duì)純電動(dòng)汽車的了解和接受程度也越來(lái)越強(qiáng)。今后電動(dòng)汽車的發(fā)展方向?qū)⑹且噪姵?、電機(jī)及整車等技術(shù)為著力點(diǎn)，提高其可靠性、動(dòng)力性和續(xù)駛里程，降低成本，加強(qiáng)充電基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃，加快電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。下面我們一起進(jìn)入純電動(dòng)汽車的學(xué)習(xí)。2.講授新知識(shí)一、純電動(dòng)汽車簡(jiǎn)介純電動(dòng)汽車廣義上可理解成由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛，電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電能來(lái)源于車載儲(chǔ)能裝置 (如蓄電池、超級(jí)電容、飛輪儲(chǔ)能裝置等),它包括在道路上行駛的電動(dòng)車輛，低速的工業(yè)用電瓶車，機(jī)場(chǎng)、碼頭、倉(cāng)庫(kù)用的電動(dòng)運(yùn)輸車和電動(dòng)叉車，電動(dòng)觀光游覽車，電動(dòng)巡邏車及各種電動(dòng)專用車等。純電動(dòng)汽車狹義上指的是從車載儲(chǔ)能裝置獲得電能，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)滿足道路安全法規(guī)對(duì)汽車的各項(xiàng)要求，允許在正規(guī)道路行駛的車輛?？偟膩?lái)說(shuō)，純電動(dòng)汽車是涉及機(jī)械、電子、電力、微機(jī)控制等多學(xué)科的高科技技術(shù)產(chǎn)品，是與燃油汽車相對(duì)應(yīng)的。二、純電動(dòng)汽車分類純電動(dòng)汽車根據(jù)動(dòng)力源的不同可分為2類，即用純蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車和裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車。1.用純蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車，只裝置了蓄電池組，它的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖蓄電池組蓄電池組電池變換器電動(dòng)機(jī)傳輸系統(tǒng)車輪電力傳輸動(dòng)力傳輸2.裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車，蓄電池的比能量和比功率較低，蓄電池組的質(zhì)量和體積較大。因此，在某些純電動(dòng)汽車上增加輔助動(dòng)力源，如超級(jí)電容器、發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能等，由此改善純電動(dòng)汽車的啟動(dòng)性能和增加續(xù)駛里程。裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖所示。蓄電池組———電池變換器——電動(dòng)機(jī)—傳輸系統(tǒng)二車輪電力傳輸動(dòng)力傳輸三、純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)組成與原理燃油汽車主要由發(fā)動(dòng)機(jī)，底盤、車身和電氣四大部分組成，純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與燃油汽車相比，主要增加了電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，而取消了發(fā)動(dòng)機(jī)，由電力驅(qū)動(dòng)主模塊、車載電源模塊和輔助模塊三大部分組成。當(dāng)汽車行駛時(shí)，由蓄電池輸出電能(電流)通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電容量受諸多因素限制典型的純電動(dòng)汽蓄電池的電能通過(guò)充充電口充電口動(dòng)機(jī)控制器電也組動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)軸器介(逆變器)(a)純電動(dòng)汽率的布置方式(b)純電動(dòng)汽車的動(dòng)力流程駕駛室顯示操縱臺(tái)轉(zhuǎn)向盤3電力驅(qū)動(dòng)主模塊1→控制信號(hào)流向；→動(dòng)力電源流向；二機(jī)械方式連接；電源能源管理系統(tǒng)電源中央控制單元1.電力驅(qū)動(dòng)主模塊①組成：電力驅(qū)動(dòng)主模塊主要包括中央控制單元、驅(qū)動(dòng)控制器、電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和車②功用：將存儲(chǔ)在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車輪的動(dòng)能，并能夠在汽車減速制動(dòng)時(shí)，將車輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能充入蓄電池。2.車載電源模塊電源電源模塊主要包括蓄電池電源、能量管理系統(tǒng)和充電控制器等。它的功用是向電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電能、監(jiān)測(cè)電源使用情況以及控制充電機(jī)向蓄電池充電。3.輔助模塊輔助系統(tǒng)主要包括輔助動(dòng)力源、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、駕駛室顯示操縱臺(tái)和各種輔助裝置等。輔助系統(tǒng)除輔助動(dòng)力源外，依據(jù)不同車型而不同。四、純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式1.傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型純電動(dòng)汽車由燃油汽車底盤改裝，基本保留燃油汽車的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)(離合器、變速器、差速器等),內(nèi)燃機(jī)換成電動(dòng)機(jī)。2.無(wú)變速器型無(wú)變速器型純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是取消了離合器和變速器，采用了固定傳動(dòng)比的減速器，通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制實(shí)現(xiàn)變速功能。這種布置形式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化，質(zhì)量、體積減小，但對(duì)電動(dòng)機(jī)要求較高，要求較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及較大后備功率，以保證汽車的起步、加速、爬坡等動(dòng)力性要求。3.輪邊電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型輪邊電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型純電動(dòng)汽車不帶變速器，通過(guò)電動(dòng)機(jī)控制實(shí)現(xiàn)變速功能；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用多電動(dòng)機(jī)(2個(gè)或4個(gè)),電動(dòng)機(jī)位于車輪一側(cè)，每個(gè)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè)減速器，沒(méi)有機(jī)械差速器，兩側(cè)電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子差速的功能。4.輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型純電動(dòng)汽車將電機(jī)置于驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)部，進(jìn)一步縮短了電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪間的動(dòng)力傳遞路徑。按照是否配備減速器，分為帶減速器式左下圖和不帶減速器式右下圖兩類。CYXXX帶減速器式輪轂電動(dòng)機(jī)一般采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速可高達(dá)10000r/min,必須配置減速器來(lái)降低轉(zhuǎn)速，如下圖a。不帶減速器式輪轂電動(dòng)機(jī)一般采用低速外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，外轉(zhuǎn)子就安裝在車輪輪緣上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速相等，最高轉(zhuǎn)速在1000～1500r/min,不需要減速裝置是，低速外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的體積、質(zhì)量較大，成本較高。電動(dòng)機(jī)統(tǒng)組輪胎P置轉(zhuǎn)干P置轉(zhuǎn)干創(chuàng)動(dòng)鼓電動(dòng)機(jī)統(tǒng)組(a)高速內(nèi)轉(zhuǎn)子輪齡電動(dòng)機(jī)輪縠電動(dòng)機(jī)純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)中電池、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)這三種動(dòng)力部件的參數(shù)對(duì)汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性有很大影響。在確定這些參數(shù)的時(shí)候，必須充分考慮滿足這兩個(gè)基本性能要求。(1)電動(dòng)機(jī)類型的選擇電動(dòng)機(jī)類型的選擇不僅要考慮電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性和效率，還需要從電動(dòng)汽車的整車設(shè)計(jì)目標(biāo)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、成本控制等方面出發(fā)，綜合考慮電動(dòng)機(jī)的環(huán)境適應(yīng)性、可維護(hù)性、質(zhì)量體積、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、成本等其他因素。下表為純電動(dòng)汽車用電動(dòng)機(jī)的性能比較。低高高過(guò)載能力強(qiáng)強(qiáng)轉(zhuǎn)速范圍窄寬寬很寬功率范圍寬寬小寬大小小重輕輕好好好好好電機(jī)成本高高低低高高用良好良好(2)電動(dòng)機(jī)功率的選擇電動(dòng)機(jī)的功率大小對(duì)電動(dòng)汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性有直接的影響。電動(dòng)機(jī)如果選擇過(guò)小，就不能在正常狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車要求的性能指標(biāo)，經(jīng)常在過(guò)載狀態(tài)下運(yùn)行，易損壞電動(dòng)機(jī)及相關(guān)電力器件；相反，如果電動(dòng)機(jī)功率選擇太大，雖然車輛的后備功率增加，有利于提升車輛的加速和爬坡能力，但是電動(dòng)機(jī)經(jīng)常在欠載狀態(tài)下運(yùn)行，工作效率低、浪費(fèi)電能，縮短了車輛的續(xù)駛里程。因此，合理選擇電動(dòng)機(jī)功率非常重要。(3)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速的選擇額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速越高，電動(dòng)機(jī)體積越小，質(zhì)量越輕，造價(jià)越低，因此選擇高速電動(dòng)機(jī)比較經(jīng)濟(jì)。但是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，需要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比越大，使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)越復(fù)雜。(4)電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇額定電壓是電動(dòng)機(jī)的一個(gè)重要性能參數(shù)。純電動(dòng)汽車用電動(dòng)機(jī)的額定電壓選擇與動(dòng)力電池組電壓密切相關(guān)。在相同輸出功率條件下，電池組電壓高則電流小，對(duì)導(dǎo)線和電力器件要求較低。但較高的電壓需要較多的電池串聯(lián)，會(huì)增加整車成本和總質(zhì)量，并且車載設(shè)備的安全保護(hù)級(jí)別也需要提高。電動(dòng)機(jī)的額定電壓如果選得太低，則要求導(dǎo)線截面積更大，電力器件額定電流更大，增加了導(dǎo)線布置安裝的難度及電力器件的成本，并且會(huì)使電力器件的額外損耗增加，使用壽命縮(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維修方便。電動(dòng)汽車較內(nèi)燃機(jī)汽車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)、傳動(dòng)部件少，維(4)動(dòng)力電源使用成本高，續(xù)駛里程短。目前電動(dòng)汽車尚不如內(nèi)燃機(jī)汽車技術(shù)完善，尤其純電動(dòng)汽車的特點(diǎn)在2016年度新能源車銷量前20車型榜單中，比亞迪旗下車型就占了5席，年銷量超過(guò)10萬(wàn)輛，比2015年增長(zhǎng)63.93%。其“542”(百公里加速5秒、4輪驅(qū)動(dòng)、百公里油耗2升)計(jì)劃今年推出7款新車來(lái)穩(wěn)固市場(chǎng)的地位。宋EV300是比亞迪推出的首款純電動(dòng)SUV如下圖所示，綜合續(xù)航里程達(dá)300公里，同時(shí)特斯拉Models是由美國(guó)Tesla汽車公200km/h,0～100km/h的加速時(shí)間僅為5.6s,充滿電最大行駛里程可達(dá)502km。特斯拉ModelS車身尺寸為4978mm×1964mm×1435mm,軸距為2595mm,最小離地間隙為152mm;整備質(zhì)量為2108kg;乘坐5人。能目標(biāo)的要求，減少了碰撞時(shí)對(duì)人體的傷害。榮威E50榮威E50車身尺寸為3569x1551x1540mm,軸距2305mm,整備質(zhì)量1080kg,該車為3門4座兩廂車。上汽榮威日產(chǎn)Leaf是在騏達(dá)車型的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車，采用傳統(tǒng)的五門掀背型結(jié)構(gòu)，其車身尺寸為4445mm×1770mm×1550mm,軸距為2700mm;整備質(zhì)量為1525kg;乘坐4人，如北汽E150EV是北京汽車新能源汽車有限公司自主研發(fā)的一款兩廂純電動(dòng)汽車如下圖所示。該車具有450L的后備空間，人性化的22處儲(chǔ)物空間，再加上電動(dòng)滅窗、6.5寸液晶觸摸座椅、泊車?yán)走_(dá)十可視化泊車輔助等27項(xiàng)全功能安全和【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：60分鐘)【任務(wù)實(shí)施】一臺(tái)電動(dòng)汽車。2.操作步驟認(rèn)識(shí)新能源汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本組成，熟悉驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置形式。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐4.適任評(píng)估對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。1.評(píng)估要素結(jié)合能力要求2.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：示范操作，突出要領(lǐng)；學(xué)生活動(dòng)：工學(xué)結(jié)合，學(xué)做合一。(時(shí)間：10分鐘)我國(guó)純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀。(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】學(xué)習(xí)純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)原理，傳動(dòng)系統(tǒng)布置形式和特點(diǎn)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：知識(shí)歸納；學(xué)生活動(dòng)評(píng)價(jià)..;學(xué)生活動(dòng)：提問(wèn)；分享交流..(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)二混合動(dòng)力汽車【知識(shí)回顧】1、純電動(dòng)汽車的概念?2、純電動(dòng)汽車的優(yōu)缺點(diǎn)分析?3、純電動(dòng)汽車的主要組成及各組成部分的結(jié)構(gòu)類型?4、目前市場(chǎng)上有哪些純電動(dòng)車型?【任務(wù)分析】混合動(dòng)力汽車是燃油汽車向純電動(dòng)汽車發(fā)展過(guò)程中的過(guò)渡車型。目前，最常見(jiàn)的混合動(dòng)力汽車是同時(shí)帶有內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩種能量轉(zhuǎn)換裝置的車輛，俗稱“油——電混合動(dòng)力汽車”。這類車輛的儲(chǔ)能裝置其中一個(gè)是汽油或者柴油燃油箱，為汽油機(jī)或者柴油機(jī)提供能量，另一個(gè)是能夠充電的儲(chǔ)能裝置，可以是蓄電池、超級(jí)電容、飛輪儲(chǔ)能裝置等，他們?yōu)殡妱?dòng)機(jī)提供電能推動(dòng)車輛，在必要時(shí)還可以吸收發(fā)動(dòng)機(jī)多余能量和制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的電能?！灸繕?biāo)要求】1.了解混合動(dòng)力汽車的分類【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：60分鐘)【相關(guān)知識(shí)】混合動(dòng)力汽車是燃油汽車向純電動(dòng)汽車發(fā)展過(guò)程中的過(guò)渡車型。目前，最常見(jiàn)的混合動(dòng)引導(dǎo)問(wèn)題1:什么樣的車可稱為混合動(dòng)力汽車呢?種。(目前新能源汽車主要介紹油電混合動(dòng)力汽車)動(dòng)力來(lái)源——熱動(dòng)力源(由傳統(tǒng)的汽油機(jī)或者柴油機(jī)產(chǎn)生)與電動(dòng)力源(電池與電動(dòng)機(jī))的汽車。引導(dǎo)問(wèn)題2:混合動(dòng)力汽車有哪些類型?教學(xué)開(kāi)展：直觀講演法，通過(guò)PPT展示國(guó)家對(duì)會(huì)合動(dòng)力汽車的類型劃分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)2010年頒布的QC/T837—2010《混合動(dòng)力電動(dòng)汽車類型》,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的有1、根據(jù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能量流和功率流的配置結(jié)構(gòu)關(guān)系，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式。2、按照兩種不同能量的搭配比例不同，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可分為微混合型、輕度混合型、中度混合型及重度混合型。3、按照外接充電能力，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車分為可外接充電型(插電式)、不可外接充電型。引導(dǎo)問(wèn)題2:混合動(dòng)力汽車有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?教學(xué)開(kāi)展：通過(guò)問(wèn)題引發(fā)思考，組織學(xué)生結(jié)合預(yù)習(xí)的知識(shí)和教材討論，并提問(wèn)，最終教師評(píng)價(jià)并進(jìn)行總結(jié)。二、混合動(dòng)力汽車的優(yōu)缺點(diǎn)混合動(dòng)力技術(shù)被公認(rèn)為是目前最可行、最現(xiàn)實(shí)的節(jié)能技術(shù)，而混合動(dòng)力電動(dòng)汽車也是目前世界上唯一能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保型汽車，這是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的最大優(yōu)勢(shì)所在，具體地：(1)排放性能良好(2)動(dòng)力性能佳(3)耗油量低解決環(huán)保問(wèn)題，也因此混合動(dòng)力電動(dòng)汽車沒(méi)有太大的市場(chǎng)號(hào)召力。動(dòng)機(jī)以及精密的電子控制模板。善，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車要得到大規(guī)模發(fā)展尚需要一定的時(shí)間。教學(xué)開(kāi)展：由于不同類型的混動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)存在差別，采取以串聯(lián)式為例引導(dǎo)學(xué)生舉一反三的方法進(jìn)行教學(xué)。三、混合動(dòng)力汽車的組成組成其動(dòng)力單元系統(tǒng)。電動(dòng)模式、純發(fā)動(dòng)機(jī)模式、混合模式。純電動(dòng)模式即發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，車輛行純發(fā)動(dòng)機(jī)模式則僅在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行為機(jī)械連接；----為電氣連接情況下驅(qū)動(dòng)車輛，蓄電池電力充足時(shí)作為儲(chǔ)串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)混合模式，即整車動(dòng)力是通過(guò)發(fā)動(dòng)*串聯(lián)式結(jié)構(gòu)適用于城市內(nèi)頻繁起步和低蓄電池控制器>電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸速運(yùn)行工況，主要用于客車。車輪教學(xué)開(kāi)展：以串聯(lián)式為例，布置任務(wù)，串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力流程圖統(tǒng)：傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)適用于多種不同的行駛工況，尤其適用于復(fù)雜蓄電池蓄電池控制器電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸發(fā)電機(jī)離合器車輪的路況。該聯(lián)結(jié)方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。本田的Accord和Civic采用的是并聯(lián)式聯(lián)結(jié)方(2)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：(3)動(dòng)力路線圖：(4)并聯(lián)式的具體結(jié)構(gòu)有三種：驅(qū)動(dòng)力合成式、轉(zhuǎn)矩合成式、轉(zhuǎn)速合成式。并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力流程圖變速器變速器電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)為機(jī)械連接；----為電氣連接并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)開(kāi)展：以串聯(lián)式為例，布置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，并答疑、總結(jié)(1)混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車綜合了串聯(lián)式和并聯(lián)式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)組成的，由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三大動(dòng)力總成組(2)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：(3)動(dòng)力路線圖：(4)混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的特點(diǎn)在于內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各有一套機(jī)械變速機(jī)構(gòu)，兩套機(jī)構(gòu)或通過(guò)齒輪系，或采用行星輪式的結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，從而綜合調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)之間的轉(zhuǎn)速關(guān)系。(5)與并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)相比，混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)可以更加靈活地根據(jù)工況來(lái)調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的功率輸出和電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。唯一的缺點(diǎn)就是價(jià)格高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。引導(dǎo)問(wèn)題4:純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)?教學(xué)開(kāi)展：由學(xué)生自學(xué)并提出問(wèn)題，教師解答，最后教師做相應(yīng)總結(jié)。為機(jī)械連接；----為電氣連接混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制技術(shù)2、動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)車輪發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)行星齒輪機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)車輪逆變器→蓄電池混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力流程圖3、整車能量管理控制系統(tǒng)4、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)匹配6、先進(jìn)車輛控制技術(shù)的應(yīng)用引導(dǎo)問(wèn)題5:現(xiàn)有純電動(dòng)汽車知多少?拓展知識(shí)，由學(xué)生觀看視頻結(jié)合搜集的資料及教材自學(xué)并提出問(wèn)題，教師解答，最后教師做相應(yīng)總結(jié)。五、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車實(shí)例1、豐田普銳斯2、榮威5503、比亞迪秦4、沃爾沃S60L5、大眾XL1和高爾夫GTE等【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。(時(shí)間：45分鐘)【任務(wù)實(shí)施】純電動(dòng)汽車的認(rèn)識(shí)1.基本設(shè)備一臺(tái)混合動(dòng)力汽車。2.操作步驟認(rèn)識(shí)混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本組成，熟悉驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置形式。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐施對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：5分鐘)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)2.課外任務(wù)任務(wù)三增程式電動(dòng)汽車【知識(shí)回顧】1、按動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式分混合動(dòng)力電動(dòng)汽車分為哪幾類?2、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車按混合程度分如何劃分?3、說(shuō)出幾種混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，并說(shuō)出其屬于哪一類?【任務(wù)分析】通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，掌握增程式電動(dòng)汽車的定義、類型及總體結(jié)構(gòu)，明確增勢(shì)及劣勢(shì)，理解增程式電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)及主要技術(shù)指標(biāo)?！灸繕?biāo)要求】1.了解增程式純電動(dòng)汽車基本組成【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。二(時(shí)間：40分鐘)【相關(guān)知識(shí)】知識(shí)準(zhǔn)備1.導(dǎo)入新課增程式電動(dòng)汽車是以電能為主要驅(qū)動(dòng)能源、發(fā)動(dòng)機(jī)為輔助動(dòng)力源的一種新型電動(dòng)汽車。其動(dòng)力系統(tǒng)主要由蓄電池和小型發(fā)電機(jī)組組成。在日常行駛時(shí)，增程式電動(dòng)汽車類似于純電動(dòng)汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉處于純電動(dòng)模式，該模式完全可以滿足城市日常上下班行駛需求。而在蓄電池荷電狀態(tài)達(dá)到較低水平時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)作為主動(dòng)力源，補(bǔ)充車輛行駛所需的電能，多余的電能對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電。下面我們一起進(jìn)入增程式電動(dòng)汽車的學(xué)習(xí)。3.講授新知識(shí)引導(dǎo)問(wèn)題1:什么樣的車可稱為增程式電動(dòng)汽車呢?引導(dǎo)問(wèn)題2:從概念可知增程式電動(dòng)汽車和純電動(dòng)汽車相比有哪些優(yōu)勢(shì)?(1)電池的用量很大才能滿足續(xù)駛里程。(2)電池深度DOD放電，電池使用壽命會(huì)有影響。(3)必須建立大功率充電站或換電站。(1)電池用量小，續(xù)駛里程長(zhǎng)，可與HEV相同。(2)電池可以淺度DOD充放電，電池壽命延長(zhǎng)。(3)不需建充電站即可運(yùn)行，需要時(shí)建立小功率充電樁。引導(dǎo)問(wèn)題3:增程式電動(dòng)汽車的組成結(jié)構(gòu)?車輪車輪力電池系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng)、增程器和功率分配裝置等幾部分組成2、增程器：(1)按布置位置分類：掛車式、插拔式、車載式(2)按結(jié)構(gòu)組成分類：大容量蓄電池、燃料電池、發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)組教學(xué)開(kāi)展：講演法，分別簡(jiǎn)單介紹各類型增程器的特點(diǎn)，適時(shí)加入互動(dòng)。引導(dǎo)問(wèn)題4:增程式電動(dòng)汽車的工作方式和純電汽車有何不同!拓展知識(shí)，由學(xué)生自學(xué)并提出問(wèn)題，教師解答，最后教師做相應(yīng)總結(jié)。四、增程式電動(dòng)汽車的工作模式1、純電動(dòng)模式電動(dòng)機(jī)機(jī)械能傳遞路線電能傳遞路線量傳遞路線電池2、增程模式電動(dòng)機(jī)電池機(jī)械能傳遞路線電能傳遞路線引導(dǎo)問(wèn)題5:現(xiàn)有增程式電動(dòng)汽車知多少?拓展知識(shí)，由學(xué)生觀看視頻結(jié)合搜集的資料及教材自學(xué)并提出問(wèn)題，教師解答，最后教師做充電電機(jī)電機(jī)電動(dòng)機(jī)充電電機(jī)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)，適用與電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī))1、瑞麒X13、雪佛蘭Volt商合C1用于鐓止外齒園商合C1用于鐓止外齒園(a)沃藍(lán)達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)(b)沃藍(lán)達(dá)電動(dòng)部分【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。(時(shí)間：30分鐘)【任務(wù)實(shí)施】認(rèn)識(shí)增程式電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)及原理。1.基本設(shè)備一臺(tái)增程式電動(dòng)汽車。四(時(shí)間：10分鐘)五【步驟一】示范操作①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】學(xué)習(xí)增程式電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)原理，傳動(dòng)系統(tǒng)布置形式和特點(diǎn)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)四任燃料電池汽車務(wù)引【知識(shí)回顧】1、增程式電動(dòng)汽車和純電動(dòng)汽車的主要區(qū)別?2、增程式電動(dòng)汽車的主要車型品牌?3、增程器的類型?【任務(wù)分析】燃料電池也是電池，那么燃料電池汽車與電動(dòng)汽車的區(qū)別是什么?燃料電池作為汽車的動(dòng)力來(lái)源，它是如何工作的?【目標(biāo)要求】1.了解燃料電池汽車的基本組成2.掌握燃料電池汽車的分類3.掌握燃料電池汽車的工作原理【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。(時(shí)間：40分鐘)【相關(guān)知識(shí)】4.講授新知識(shí)引導(dǎo)問(wèn)題1:什么樣的車可稱為燃料電池汽車呢?一、燃料電池汽車的概念1、燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽燃料電池電動(dòng)汽車與普通電動(dòng)汽車基本相同，主要區(qū)引導(dǎo)問(wèn)題2:燃料電池汽車有哪些類型?教學(xué)開(kāi)展：直觀講演法，通過(guò)PPT展示國(guó)家對(duì)會(huì)合動(dòng)力汽車的類型劃分標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)學(xué)生結(jié)合純?nèi)剂想姵仉妱?dòng)汽車只有燃料電池一個(gè)動(dòng)力源，汽車的燃料電池與輔助蓄電池和超級(jí)電容聯(lián)合驅(qū)動(dòng)(FC+B+C)的FCEV引導(dǎo)問(wèn)題3:燃料電池汽車的組成原理?教學(xué)開(kāi)展：通過(guò)PPt課件展示，示意圖繪制，使學(xué)生直觀了解其組成結(jié)構(gòu)，同時(shí)采取互2、具體結(jié)構(gòu)有串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種料電池料電池輔助動(dòng)力源輔助動(dòng)力源發(fā)動(dòng)機(jī)DC/DC轉(zhuǎn)換器DC/DC轉(zhuǎn)換器DC/AC逆變器DCAC逆變器(a)串聯(lián)式(b)并聯(lián)式3、主要組成部件的作用：(1)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)(2)輔助動(dòng)力源引導(dǎo)問(wèn)題4:燃料電池汽車有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?教學(xué)開(kāi)展：通過(guò)問(wèn)題引發(fā)思考，組織學(xué)生結(jié)合預(yù)習(xí)的知識(shí)和教材討論，并提問(wèn)，最終教師評(píng)價(jià)并進(jìn)行總結(jié)。四、燃料電池汽車的優(yōu)缺點(diǎn)1、優(yōu)點(diǎn)分析：1)燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率極高。2)零排放或近似零排放。3)車輛性能接近內(nèi)燃機(jī)汽車。4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)2、限制其發(fā)展的主要因素有：1)生產(chǎn)成本高2)使用配套不足3)需要配備輔助電池系統(tǒng)引導(dǎo)問(wèn)題5:純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)?教學(xué)開(kāi)展：由學(xué)生自學(xué)并提出問(wèn)題，教師解答，最后教師做相應(yīng)總結(jié)。四、燃料電池汽車的關(guān)鍵技術(shù)1、燃料電池系統(tǒng)電池系統(tǒng)2、制氫及儲(chǔ)存技術(shù)2、榮威9504、奔馳B級(jí)F-Cell(時(shí)間：30分鐘)結(jié)合能力要求①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】四(時(shí)間：10分鐘)五(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】項(xiàng)課【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】任務(wù)五其他新能源汽車【知識(shí)回顧】1、按多源配置不同燃料電池汽車分為哪幾類?2、簡(jiǎn)述燃料電池汽車的優(yōu)缺點(diǎn)?3、說(shuō)出幾種燃料電池汽車，并說(shuō)出品牌和車型?【任務(wù)分析】作為有效的替代燃料，天然氣可以有效地減少排放，提高整車運(yùn)行效率。通過(guò)學(xué)習(xí)，重點(diǎn)理解天然氣汽車的基本根據(jù)，同時(shí)熟悉其他類型新能源汽車的車型和特點(diǎn)?！灸繕?biāo)要求】1.了解天然氣汽車的類型及結(jié)構(gòu)2.掌握醇類汽車的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)3.掌握二甲醚燃料汽車的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)4.掌握壓縮空氣汽車的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】二(時(shí)間：40分鐘)【相關(guān)知識(shí)】知識(shí)準(zhǔn)備1.導(dǎo)入新課新能源汽車除了前面幾個(gè)任務(wù)中所提到的各種電動(dòng)車以外，還有采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力源的新能源汽車。非常規(guī)的車用燃料指除柴油、汽油以外的其他車用燃料，包括天然氣、液化石油氣、甲醇、二甲醚、氫燃料、生物燃料等。下面我們一起進(jìn)入這些新能源汽車的學(xué)習(xí)。2.講授新知識(shí)引導(dǎo)問(wèn)題1:什么是氣體燃料汽車?各自的類型和特點(diǎn)?型?提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材并回答問(wèn)題，教師進(jìn)行總結(jié)，最終用ppt展示結(jié)論。(1)壓縮天然氣(CompressedNaturalGas,CNG)是指壓縮到的天然氣，儲(chǔ)存在車載高壓氣瓶中。壓縮天然氣(CNG)是一種無(wú)色透明、無(wú)味(2)液化天然氣(LiquidNaturalGas,LNG)是指常壓下、溫度為的液體天然氣，儲(chǔ)(3)液化石油氣(LiquidPetrolGas,LPG)是一種在常溫常壓下為氣態(tài)的烴類混合物，*按照燃料使用狀況的不同，天然氣汽車可分為：專用燃料天然氣汽車、兩用燃料天然氣汽2、氣體燃料汽車(天然氣汽車)的特點(diǎn)1)天然氣汽車是清潔燃料汽車2)天然氣資源豐富3)天然氣汽車有顯著的經(jīng)濟(jì)效益4)比汽油汽車更安全1)續(xù)駛里程有限2)有效控件減少，自重增加3)天然氣是氣態(tài)燃料，不容易儲(chǔ)存和攜帶4)將現(xiàn)有的汽車改用天然氣作燃料時(shí)，需增加發(fā)動(dòng)機(jī)燃料系統(tǒng)的部件，如儲(chǔ)氣瓶、減壓閥、混合器等，需要一定的改裝投入。3、天燃?xì)馊剂掀嚱Y(jié)構(gòu)與原理(以CNG為例)教學(xué)開(kāi)展：通過(guò)ppt展示圖片，分別介紹幾種車型實(shí)例，學(xué)生也可提出自己知道的車型作為CNG汽車燃料供給系統(tǒng)的總體組成如下圖所示，主要有燃料供給系統(tǒng)和電控系統(tǒng)兩大部分。前者主要由天然氣瓶、充氣閥、高壓燃料切斷閥、減壓閥、混合器部件、壓力表、高壓電磁閥等組成，實(shí)現(xiàn)燃料壓縮天然氣的隨車儲(chǔ)存、在各種管路內(nèi)輸送、充裝和向發(fā)動(dòng)機(jī)噴射等功能；后者主要由氣體壓力傳感器、溫度傳感器、電子節(jié)氣門等，與原車的ECU配合，實(shí)現(xiàn)燃料天然氣瓶充氣閥混合器部件減壓閥與壓力表加氣閥開(kāi)關(guān)過(guò)濾器W壓力表，減壓閥氣體壓力/MAP傳感器溫度傳感器高壓電磁閥噴軌CNG發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理：經(jīng)高壓電磁閥進(jìn)入高壓減壓器，高壓電磁閥的開(kāi)合由ECM控制。高壓減壓器的作用是將高壓的壓縮天然氣(工作壓力25MPa左右),經(jīng)過(guò)減壓加熱將壓力調(diào)整到0.7～0.9MPa。高壓天然氣在減壓過(guò)程中由于減壓膨脹，需要吸收大量熱量，為防止減壓器結(jié)冰，將發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液引出到減壓器對(duì)天然氣進(jìn)行加熱。經(jīng)減壓后的天然氣進(jìn)入電控調(diào)壓器。電控調(diào)壓器的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況精確控制天然氣噴射量。天然氣與空氣在混合器內(nèi)充分混合，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)，經(jīng)火花塞點(diǎn)燃進(jìn)行燃燒，火花塞的點(diǎn)火時(shí)刻由ECM控制，氧傳感器即時(shí)傳遞燃燒后的尾氣的氧含量，ECM根據(jù)氧氣傳感器反饋的信號(hào)，及時(shí)修天然氣噴射量。高壓減壓器燃料截止閥電控調(diào)壓器玉柴CNG汽車發(fā)動(dòng)PTP(節(jié)氣門前壓力)DBW節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)凸輪軸位置和轉(zhuǎn)速合混合混中冷器點(diǎn)火線圈環(huán)境傳感器環(huán)境傳感器廢氣閥電子加速踏板起動(dòng)控制(繼電器)24V電源引導(dǎo)問(wèn)題2:什么是生物燃料汽車?教學(xué)開(kāi)展：通過(guò)一段小視頻引入。分車型進(jìn)行介紹，重點(diǎn)介紹二甲醚燃料汽車。1、甲醇燃料汽車(1)定義：甲醇燃料汽車是指利用甲醇燃料做能源驅(qū)動(dòng)的汽車。甲醇作為燃料在汽車上的應(yīng)用主要有摻燒和純甲醇替代兩種。(2)發(fā)展：甲醇汽車的地位日益提升。甲醇的資源豐富，可以再生，屬于生物質(zhì)的能源。合成甲醇可以固體(如煤、焦炭)液體(如原油、重油、輕油)木材干餾或氣體(如天然氣及其他可燃性氣體提取。在汽車上使用甲醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含更完全，可以降低尾氣的害物的排放。正式宣布與美國(guó)Coskata能源公司攜手，在乙引導(dǎo)問(wèn)題3:什么是氫燃料汽車?氫能由于具有清潔、高效、可再生等特點(diǎn)被譽(yù)為21世紀(jì)理想(1)1984年，寶馬公司勝場(chǎng)第一輛氫/汽油雙燃料汽車BMW745i(3)日本馬自達(dá)公司2003奶奶展出RX-8Hydrogen引導(dǎo)問(wèn)題4:什么是太陽(yáng)能汽車?(1)太陽(yáng)能是太陽(yáng)內(nèi)部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的能量。太陽(yáng)能既(2)太陽(yáng)能汽車(SolarCar)主要是利用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行充電，再經(jīng)由汽車本身的動(dòng)力單元為驅(qū)動(dòng)輪提供動(dòng)力，從而驅(qū)動(dòng)汽車(3)依據(jù)所用半導(dǎo)體材料不同，通常分為硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，其中最常用的是硅太陽(yáng)能電池。2、發(fā)展情況1978年，世界上第一輛太陽(yáng)能汽車在英國(guó)研制成功，時(shí)速達(dá)到13公里。1982年，墨西哥研制出三輪太陽(yáng)能車，速度達(dá)到,由于這輛汽車每天所獲得的電能只能行,所以它還不能跑遠(yuǎn)路。1999年5月巴西圣保羅大學(xué)的科研人員設(shè)計(jì)出一款新型太陽(yáng)能汽車。最高車速超過(guò)。1984年9月，我國(guó)首次研制的"太陽(yáng)號(hào)"太陽(yáng)能汽車試驗(yàn)成功，并開(kāi)進(jìn)了北京中南海的勤政殿。該車車頂上安裝了2808塊單晶硅片，組成的硅板，裝有三個(gè)車輪。引導(dǎo)問(wèn)題5:其他新能源汽車知多少?教學(xué)開(kāi)展：由學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)時(shí)收集的資料，提出老師沒(méi)講到的集體討論?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。(時(shí)間：30分鐘)【任務(wù)實(shí)施】認(rèn)識(shí)天燃?xì)馊剂掀嚨慕Y(jié)構(gòu)及原理。1.基本設(shè)備一臺(tái)天燃?xì)馊剂掀嚒?.操作步驟認(rèn)識(shí)天燃?xì)馊剂掀嚨慕Y(jié)構(gòu)、基本組成，熟悉驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置形式。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐結(jié)合能力要求①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】四(時(shí)間：10分鐘)五(時(shí)間：5分鐘)項(xiàng)課【任務(wù)總結(jié)】六(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】課后習(xí)題課后實(shí)踐項(xiàng)目三新能源汽車電池3.知識(shí)鏈接教學(xué)地點(diǎn)年周周第節(jié)教學(xué)目的通過(guò)對(duì)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，對(duì)各種電池的結(jié)構(gòu)組成點(diǎn)有深入的認(rèn)識(shí)。1.了解電池的類型、基本原理和性能參數(shù)2各種電池的結(jié)構(gòu)原理及特性1.能夠描述電池的工作原理及特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，掌握學(xué)習(xí)方法，學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作，善于溝通，具有良好的職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)1.新能源汽車電池的類型及性能參數(shù)。教學(xué)難點(diǎn)1.新能源汽車電池的特性?；虬怖缎履茉雌嚰夹g(shù)》人民交通出版社趙振寧王慧怡主編教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)間任務(wù)一任電池概述務(wù)引【知識(shí)回顧】1.新能源汽車的定義及分類。2.新能源汽車的關(guān)鍵技術(shù)。3.各種新能源汽車的基本結(jié)構(gòu)與原理。【任務(wù)分析】新能源汽車，是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，汽車技術(shù)發(fā)展的重要方向。那么源汽車?新能源汽車指的是什么?哪些又能夠被稱為汽車新能源?新能源汽車有哪些類型?【目標(biāo)要求】1.了解電池的類型；2.掌握電池的主要性能指標(biāo)；3.知道電動(dòng)汽車對(duì)電池的要求【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。(時(shí)間：30分鐘)【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課與內(nèi)燃機(jī)汽車上的常用蓄電池不同，在電動(dòng)汽車上，動(dòng)力電池組必須是具有強(qiáng)大能量的動(dòng)力電源，除了作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力能源外，還要向空調(diào)系統(tǒng)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等提供電力能源。另一方面，引導(dǎo)問(wèn)題1:什么是動(dòng)力電池?汽車上的動(dòng)力電池有哪些類型?(1)化學(xué)電池：化學(xué)電池是利用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)發(fā)電。按工作性質(zhì)分為原電池、蓄電池、燃料電池和儲(chǔ)備電池。(2)物理電池：利用光、熱、物理吸附等物理能量發(fā)電的電池，如太陽(yáng)能電池、超級(jí)電容(3)生物電池：利用生物化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的電池引導(dǎo)問(wèn)題2:如何衡量電池的工作能力，有何指標(biāo)?電池由電極(正極、負(fù)極)、電解質(zhì)、隔膜和容器(外殼)四部分組成，其中最主要的是正(電)極(電源內(nèi)部稱陰極)、負(fù)(電)極(電源內(nèi)部稱陽(yáng)極)和電解質(zhì)三個(gè)部分。電池正極P和負(fù)極N都浸在電解液E中。放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反電壓、容量、內(nèi)阻、能量、功率、輸出效率、(1)端電壓(2)開(kāi)路電壓(3)額定電壓(4)充電終止電壓(5)放電終止電壓e練習(xí)：看看你手機(jī)或者充電寶上面有沒(méi)有標(biāo)注額定電壓?如何放電充電放電測(cè)端電壓開(kāi)路電壓等電壓?+3、容量：電池在一定的放電條件下所能放出的電量稱為電池+EP的容量。常用單位為安培小時(shí)，它等于放電電流與放電時(shí)間的乘積。EP練習(xí)：看看你手機(jī)或者充電寶的容量，相互比較，計(jì)算不同電離子移動(dòng)流下可使用的時(shí)間。電解液4、內(nèi)阻：池的內(nèi)阻是指電流流過(guò)電池內(nèi)部時(shí)所受到的阻力。電解液(了解)5、能量：電池的能量是指在一定放電制度下，電池所能輸出的電能，單位是Wh或kWh。它影響電動(dòng)汽車的行駛距離。6、功率：電池的功率是指電池在一定放電制度下，單位時(shí)間內(nèi)所輸出能量的大小，單位為W或kW。電池的功率決定了電動(dòng)汽車的加速性能和爬坡能力。引導(dǎo)問(wèn)題3:汽車對(duì)蓄電車有何要求?教學(xué)開(kāi)展：了解內(nèi)容，觀看視頻，并答疑，考察提問(wèn)。1、比能量高。提高電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，要求電動(dòng)汽車上的動(dòng)力電池盡可能儲(chǔ)存多的能量，但電動(dòng)汽車又不能太重，其安裝電池的空間也有限。2、比功率大。為了能使電動(dòng)汽車在加速行駛、爬坡能力和負(fù)載行駛等方面能與燃油汽車相3、充放電效率高。電池中能量的循環(huán)必須經(jīng)過(guò)充電一放電一充對(duì)保證整車效率具有至關(guān)重要的作用。4、相對(duì)穩(wěn)定性好。電池應(yīng)當(dāng)在快速充放電和充放電過(guò)程變工況的條件下保持性能的相對(duì)穩(wěn)定，使其在動(dòng)力系統(tǒng)使用條件下能達(dá)到足夠的充放電循環(huán)次數(shù)。5的初始購(gòu)買成本外，還要提高電池的使用壽命以延長(zhǎng)其更換周期。6、安全性好。電池應(yīng)不會(huì)引起自燃或燃燒，在發(fā)生碰撞等事故時(shí)，不會(huì)對(duì)乘員造成傷害。【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。(時(shí)間：45分鐘)【任務(wù)實(shí)施】新能源汽車電池的檢測(cè)1.基本設(shè)備一臺(tái)電動(dòng)汽車實(shí)驗(yàn)臺(tái)。2.操作步驟新能源汽車電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能參數(shù)檢測(cè)。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。1.評(píng)估要素結(jié)合能力要求2.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：示范操作，突出要領(lǐng)；學(xué)生活動(dòng)：工學(xué)結(jié)合，學(xué)做合一。動(dòng)力電池的技術(shù)使用。(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】本任務(wù)主要學(xué)習(xí)了新能源汽車電池的類型、基本原理、性能參數(shù)，以及能要求等?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：知識(shí)歸納；學(xué)生活動(dòng)評(píng)價(jià)..;學(xué)生活動(dòng)：提問(wèn)；分享交流.(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)二鎳氫電池【知識(shí)回顧】1.新能源汽車電池的類型、基本原理和性能參數(shù)2.新能源汽車對(duì)動(dòng)力電池的要求?！救蝿?wù)分析】本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鎳氫電池的結(jié)構(gòu)、原理和主要材料及充放電特性和優(yōu)缺點(diǎn)?！灸繕?biāo)要求】1.掌握鎳氫電池的工作原理【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】【相關(guān)知識(shí)】車一次充電后的續(xù)駛里程曾經(jīng)達(dá)到600km,目前在歐美已實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)和使用。引導(dǎo)問(wèn)題:鎳氫蓄電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及用用情況?一、鎳氫電池簡(jiǎn)介鎳氫電池是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的一種新型電池。它的正極活性物質(zhì)主要由鎳制成，鎳氫電池可以分為方形(左下圖)和圓形(右下圖)兩種類型。鎳氫蓄電池主要由正極、負(fù)沫鎳的使用可增加電池容量。正極的活性物質(zhì)是平均NiOH充電特性與充電電流大小有關(guān)。充電電流越大(充電速度越快),電池充電電壓越高，越早2.放電特性1、優(yōu)點(diǎn)(1)比能量達(dá)50～70Wh/kg,比功率達(dá)150～300W/kg。(2)使用壽命較長(zhǎng)，循環(huán)充放電達(dá)1000次。(3)耐過(guò)充、過(guò)放電能力較強(qiáng)。(4)綠色環(huán)保，無(wú)鉛、鎘等對(duì)人體有害金屬的污染。(5)使用溫度范圍寬，可以在-23～55℃下正常工作。(1)自放電損耗較大，月?lián)p失20%～40%。(2)對(duì)溫度敏感，溫度對(duì)放電電壓和容量有較大影響。(3)目前成本較高，是鉛酸電池價(jià)格的5倍以上。(4)單體電池電壓較低，為1.2V。(時(shí)間：30分鐘)【任務(wù)實(shí)施】①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】四(時(shí)間：10分鐘)五(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】項(xiàng)課本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鎳氫電池的結(jié)構(gòu)、原理和【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】課后習(xí)題任務(wù)三任鋰離子電池【知識(shí)回顧】1.鎳氫電池的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)2.鎳氫電池的充放電特性?！救蝿?wù)分析】本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鋰離子電池的結(jié)構(gòu)、原理和主要材料及充放電特性和優(yōu)缺點(diǎn)。【目標(biāo)要求】1.了解鋰電池的類3.了解鋰電池正負(fù)極材料【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課鋰離子電池是1990年由日本索尼公司首先推向市場(chǎng)的新型高能蓄電池，是目前世界上最新一代的充電電池。與其他蓄電池相比，鋰離子電池具有電壓高、比能量高、充放電壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染、快速充電、自放電率低、工作溫度范圍寬和安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，它已成為未來(lái)電動(dòng)汽車較為理想的動(dòng)力電池。下面我們起進(jìn)入鋰離子電池的學(xué)習(xí)。5.講授新知識(shí)引導(dǎo)問(wèn)題:鋰離子電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及使用情況?(1)按照鋰離子電池外形形狀，可以分為方形鋰離子電池和圓柱形鋰離子電池。(2)按照鋰離子電池所用電解質(zhì)材料不同，可(3)按照鋰離子電池正極的材料不同，可以分為錳酸鋰離子電池、磷酸鐵鋰離子電池、鎳隔膜正極負(fù)極極片蓄電池殼鋰離子四、鋰離子電池的工作原理鋰離子電池正極材料采用鋰化合物L(fēng)iCoO2、LiNiO2或LiMn2O4,負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)ixC6,電解液為有機(jī)溶液。鋰離子電池的工作原理，電池在充電時(shí)，鋰離子從正極材料的晶格中脫出，通過(guò)電解質(zhì)溶液和隔膜，嵌入到負(fù)極中；放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極脫出，通過(guò)電解質(zhì)溶液和隔膜，嵌入到正極材料晶格中。在整個(gè)充放電過(guò)程中，鋰離子往返于±極之間。充電時(shí)：xLi+xe+6C→LixC6放電時(shí)：LixC6→xLi+xe+6Cee負(fù)極引線正極引線鋰離子Li蓄電池殼電解質(zhì)鋰離子電池以碳素材料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極，沒(méi)有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過(guò)程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程中，同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負(fù)極用插入或脫插表示)。在充放電過(guò)程中，鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為"搖椅電池"。當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達(dá)到負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用電池的過(guò)程),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運(yùn)動(dòng)回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。一般鋰電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時(shí)電池發(fā)熱也越大。而且，過(guò)大的電流充電，容量不夠滿，因?yàn)殡姵貎?nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)需要時(shí)間。就跟倒啤酒一樣，倒太快的話會(huì)產(chǎn)生泡沫，反而不滿。氧化鈷鋰(LiC?O?)氧化鎳鋰(LiNiO?)氧化錳鋰(LiMn?O?)多元材料人鋰離子電池有許多顯著特點(diǎn)，它的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為：(1)工作電壓高。鋰離子電池工作電壓為3.6V,是鎳氫和鎳鎘電池工作電壓的3倍。(2)比能量高。鋰離子電池比能量已達(dá)到150Wh/kg,是鎳鎘電池的3倍，鎳氫電池的(3)循環(huán)壽命長(zhǎng)。目前鋰離子電池循環(huán)壽命已達(dá)到1000次以上，在低放電深度下可達(dá)幾萬(wàn)次，超過(guò)了其它幾種二次電池。(4)自放電率低。鋰離子電池月自放電率僅為6~8%,遠(yuǎn)低于鎳鎘電池(25~30%)和鎳氫電池(15~20%)。(5)無(wú)記憶性?？梢愿鶕?jù)要求隨時(shí)充電，而不會(huì)降低電池性能。(6)對(duì)環(huán)境無(wú)污染。鋰離子電池中不存在有害物質(zhì)，是名副其實(shí)的“綠色電池”。(7)能夠制造成任意形狀。鋰離子電池也有一些不足，主要表現(xiàn)在：(1)成本高。主要是正極材料LiCoO2的價(jià)格高，但按單位瓦時(shí)的價(jià)格來(lái)計(jì)算，已經(jīng)低于鎳氫電池，與鎳鎘電池持平，但高于鉛酸蓄電池。(2)必須有特殊的保護(hù)電路，以防止過(guò)充?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：講授知識(shí)，講演結(jié)合；學(xué)生活動(dòng)：理解結(jié)構(gòu)、原理、性能。(時(shí)間：30分鐘)【任務(wù)實(shí)施】汽車用鋰電池的檢測(cè)1.基本設(shè)備一組汽車用鋰電池。2.操作步驟汽車用鋰電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能參數(shù)檢測(cè)。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。1.評(píng)估要素結(jié)合能力要求2.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：示范操作，突出要領(lǐng)；學(xué)生活動(dòng)：工學(xué)結(jié)合，學(xué)做合一。(時(shí)間：10分鐘)我國(guó)電動(dòng)汽車鋰電池應(yīng)用現(xiàn)狀。(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鋰離子電池的結(jié)構(gòu)、原理和主要材料及充放電特性和優(yōu)缺點(diǎn)?！窘虒W(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)課后習(xí)題2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)四鉛酸電池【知識(shí)回顧】1.鋰離子電池的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)2.鋰離子電池的充放電特性。【任務(wù)分析】本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鉛酸電池的結(jié)構(gòu)、原理和主要材料及充放電特性和優(yōu)缺點(diǎn)?！灸繕?biāo)要求】1.了解鉛酸電池的類2.掌握鉛酸電池的結(jié)構(gòu)和工作原理3.了解鉛酸電池正負(fù)極材料【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具；學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場(chǎng)景，感知實(shí)物。【相關(guān)知識(shí)】1.導(dǎo)入新課鉛酸電池自1859年發(fā)明以來(lái)，廣泛用作內(nèi)燃機(jī)汽車的起動(dòng)動(dòng)力源。鉛酸電池作為純電動(dòng)汽車動(dòng)力源，在比能量、深放電循環(huán)壽命、快速充電等方面均比鎳氫電池、鋰電池差，不適合于電動(dòng)轎車。但由于其價(jià)格低廉，國(guó)內(nèi)外將它的應(yīng)用定位在速度不高、路線固定、充電站設(shè)立容易規(guī)劃的車輛上。鉛酸電池的主要發(fā)展方向是提高比能量，增大循環(huán)使用壽命。下面我們一起進(jìn)入鉛酸電池的學(xué)習(xí)。6.講授新知識(shí)引導(dǎo)問(wèn)題:鉛酸電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及使用情況?教學(xué)開(kāi)展：設(shè)置問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，并答疑提問(wèn)和學(xué)生一起總結(jié)。一、鉛酸電池簡(jiǎn)介鉛酸電池(如右圖所示)自發(fā)明以來(lái)已有150余年的歷程，在基礎(chǔ)理論、性能等方面持續(xù)發(fā)展，很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)在化學(xué)電源中占據(jù)重要地位。目前形成了很大的產(chǎn)業(yè)鏈，在交通、通信、電力、航海、航空等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。早期的電動(dòng)車輛多以鉛酸電池為能量源。二、鉛酸電池的結(jié)構(gòu)鉛酸蓄電池的主要部件有正負(fù)極板、電解液、隔膜、電池殼、電池蓋、安子、連接條、極柱等附件。下圖為普通鉛酸電池結(jié)構(gòu)圖。負(fù)極極柱電池殼負(fù)極板隔膜正極板電極連接條正極極柱三、鉛酸電池的工作原理1。放電過(guò)程PbS0.負(fù)極板N壓電N壓電1.放((H負(fù)極板電特性酸電池放電終了的特征如下：)電壓降到放電終止電壓。)電解液密度降到最小終止值。電特性酸電池充電終了的特征如下：)端電壓和電解液密度上升到最大限值，并且在2h內(nèi)不上升。)電解液發(fā)生劇烈的電解水反應(yīng)，生成大量氣體。A2.0BC00之壓電0DCBA【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】(時(shí)間：30分鐘)【任務(wù)實(shí)施】汽車用鉛酸電池的檢測(cè)、充電。一組汽車用鉛酸電池。汽車用鉛酸電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能參數(shù)檢測(cè)和充電。3.具體操作【步驟一】示范操作【步驟二】學(xué)生操作訓(xùn)練或課堂實(shí)踐4.適任評(píng)估對(duì)任務(wù)效果進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。結(jié)合能力要求2.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)①操作準(zhǔn)確、熟練(100%×滿分);②操作準(zhǔn)確、較為熟練(80%×滿分);③熟練程度一般、能完成操作(60%×滿分);……【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：示范操作，突出要領(lǐng)；學(xué)生活動(dòng)：工學(xué)結(jié)合，學(xué)做合一。(時(shí)間：10分鐘)我國(guó)電動(dòng)汽車電池應(yīng)用現(xiàn)狀。(時(shí)間：5分鐘)【任務(wù)總結(jié)】本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容包括鉛酸電池的結(jié)構(gòu)、原理和主要材料及充放電特性和優(yōu)缺點(diǎn)。【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】教師活動(dòng)：知識(shí)歸納；學(xué)生活動(dòng)評(píng)價(jià)..;學(xué)生活動(dòng)：提問(wèn)；分享交流.(時(shí)間：20分鐘)【自主學(xué)習(xí)】1.布置作業(yè)2.課外任務(wù)3.知識(shí)鏈接任務(wù)五任超級(jí)電容電池務(wù)引(時(shí)間：40分鐘)超級(jí)電容電池的結(jié)構(gòu)如下圖所示，是由高比表面積的多孔電極材料、集流體、多孔性電池隔膜及電解液組成。電極材料與集流體之間要緊密相連，以減小接觸電阻；隔膜應(yīng)滿足具有盡可能高的離子電導(dǎo)和盡可能低絕緣材料，如聚丙烯膜。電解液的類型根據(jù)