《可再生能源基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱

《可再生能源基礎(chǔ)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱可再生能源基礎(chǔ)FoundamentalsofRenewableEnergy課程編碼CNE221811025開(kāi)課院部石大山能新能源學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)（未設(shè)置）學(xué)分2.5課內(nèi)學(xué)時(shí)40講授40實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)0適用專業(yè)新能源科學(xué)與工程授課語(yǔ)言中文先修課程大學(xué)物理（2-1）、大學(xué)化學(xué)、大學(xué)物理（2-2）課程簡(jiǎn)介（必修）本門課程為主要面向動(dòng)力工程等專業(yè)的專業(yè)選修課，主要講授太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能和地?zé)崮艿炔煌愋托履茉蠢玫霓D(zhuǎn)化原理、燃料電池等先進(jìn)能源技術(shù)等基礎(chǔ)理論知識(shí)，以及相關(guān)能源利用設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理和運(yùn)行特性等專業(yè)知識(shí)，并將介紹新能源領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)展以進(jìn)一步拓展學(xué)生視野。本門課程要求學(xué)生掌握不同類型新能源轉(zhuǎn)化和先進(jìn)能源利用技術(shù)的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成和關(guān)鍵設(shè)備等基礎(chǔ)知識(shí)，以及必要的計(jì)算分析能力，了解相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，為開(kāi)展新能源開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究和工程應(yīng)用奠定必要的知識(shí)基礎(chǔ)。Thiscourseisaprofessionalcoursemainlyforthemajorofnewenergyscienceandengineering.Itmainlyteachesthebasicconversionprinciplesofdifferenttypesofrenewableenergysuchassolarenergy,biomass,windandgeothermalenergy,andtheadvancedenergytechnologiessuchasfuelcells,alsoincludingtheprofessionalknowledgeonthedevicesstructureandoperatingcharacteristicsofrenewableenergyutilizationequipment.Thetechnologicalprogressinthefieldofnewenergywillbeintroducedtofurtherexpandstudents'horizons.Thiscourserequiresstudentstomasterthebasicknowledgeofdifferenttypesofrenewableenergyconversionandadvancedenergyutilizationtechnology,systemprocessandkeyequipment,aswellasthenecessarycalculationandanalysiscapabilities,tounderstandtherelatedindustrytechnologystatusanddevelopmenttrends,inordertolaythenecessaryknowledgefoundationforacademicresearchandengineeringapplicationsinotherfieldsofrenewableenergy.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：掌握太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能和地?zé)崮艿刃履茉崔D(zhuǎn)化，以及燃料電池等先進(jìn)能源利用技術(shù)的基本原理。是1.32M2目標(biāo)2：了解并掌握不同類型新能源轉(zhuǎn)化和先進(jìn)能源利用裝置的設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理和工作流程。是2.13M3目標(biāo)3：了解新能源轉(zhuǎn)化和先進(jìn)能源利用的技術(shù)發(fā)展和研究動(dòng)態(tài)，以及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的法規(guī)政策，能夠?qū)ΜF(xiàn)有及新技術(shù)開(kāi)展分析和評(píng)價(jià)。是7.14M4目標(biāo)4：掌握新能源利用流程及設(shè)備的主要運(yùn)行特性規(guī)律，并能從系統(tǒng)層面進(jìn)行研究分析和流程管理。是11.1三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第1章第1章緒論本章重點(diǎn)難點(diǎn)：多類型可再生能源定義與分類////21.11.1概述概述新能源和先進(jìn)能源利用技術(shù)發(fā)展意義和研究發(fā)展趨勢(shì)M1,M32講授1自學(xué)3第2章第2章太陽(yáng)能利用技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：太陽(yáng)能入射角，多類型聚光集熱結(jié)構(gòu)特征，光譜利用////42.12.1太陽(yáng)能概述與基本概念太陽(yáng)輻射強(qiáng)度及太陽(yáng)能資源分布，太陽(yáng)角的概念M11講授1自學(xué)52.22.2太陽(yáng)能熱利用技術(shù)太陽(yáng)能集熱器與太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)M1,M2,M3,M41講授,討論1自學(xué)62.32.3太陽(yáng)能發(fā)電原理與技術(shù)聚光太陽(yáng)能集熱器，太陽(yáng)能熱發(fā)電原理，太陽(yáng)能光伏發(fā)電M1,M2,M3,M42講授3自學(xué),作業(yè)7第3章第3章地?zé)崮芾眉夹g(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：地?zé)岢梢?，干熱巖，地?zé)岚l(fā)電熱力循環(huán)分析及應(yīng)用////83.13.1地?zé)豳Y源概況及地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)潛力地?zé)岢梢蚺c資源分類，資源分布M1,M31講授1自學(xué)93.23.2地?zé)崮馨l(fā)電地?zé)嶂苯影l(fā)電和雙工質(zhì)回路發(fā)電循環(huán)，干熱巖型地?zé)岚l(fā)電M1,M2,M3,M42講授1自學(xué)103.33.3地?zé)崮芄┡熬C合利用地?zé)嶂苯永茫卦礋岜?，地?zé)岫嗦?lián)產(chǎn)技術(shù)M1,M2,M3,M41講授,討論3自學(xué),作業(yè)11第4章第4章風(fēng)能利用技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：風(fēng)能動(dòng)態(tài)波動(dòng)及調(diào)控輸出////124.14.1風(fēng)能資源特性概述風(fēng)能資源分布特性、風(fēng)能動(dòng)力學(xué)M1,M2,M32講授1自學(xué)134.24.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)類型和工作原理風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)影響因素分析M2,M32講授1自學(xué)144.34.3風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用概況風(fēng)電并網(wǎng)，與風(fēng)機(jī)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展革新M3,M42講授,討論1自學(xué)15第5章第5章生物質(zhì)利用技術(shù)研究本章重點(diǎn)難點(diǎn)：生物質(zhì)資源特點(diǎn)屬性、及應(yīng)用方法////165.15.1生物質(zhì)資源概述生物質(zhì)資源分類與分布特性，資源屬性M3,M42講授1自學(xué)175.25.2生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)換技術(shù)生物質(zhì)壓縮成型與燃燒技術(shù)，生物質(zhì)熱解氣化原理M1,M24講授,討論3自學(xué),作業(yè)18第6章第6章核能發(fā)電技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：核反應(yīng)工作原理與核電熱力循環(huán)結(jié)構(gòu)////196.16.1核反應(yīng)堆壓水堆和沸水堆工作原理M1,M2,M3,M43講授1自學(xué)206.26.2核電熱力循環(huán)核電一回路、二回路熱力循環(huán)流程與系統(tǒng)運(yùn)行M2,M43講授1.5自學(xué)21第7章第7章水力與潮汐能發(fā)電技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：水力發(fā)電，水輪機(jī)結(jié)構(gòu)////227.17.1水力發(fā)電原理與技術(shù)水力發(fā)電原理，水輪機(jī)結(jié)構(gòu)M1,M2,M32講授,討論1.5自學(xué)237.27.2潮汐能發(fā)電原理與電站結(jié)構(gòu)潮汐能資源屬性，潮汐能發(fā)電工作原理，潮汐能電站結(jié)構(gòu)M2,M42講授1自學(xué)247.37.3抽水蓄能原理與電站結(jié)構(gòu)抽水蓄能原理，抽水蓄能電站發(fā)展歷程M2,M42講授1自學(xué)25第8章第8章氫能與燃料電池技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：制氫、電化學(xué)原理////268.18.1氫能資源及氫能生產(chǎn)技術(shù)氫能資源屬性，電解水、熱化學(xué)和生物制氫技術(shù)分析M1,M23講授,討論1.5自學(xué)278.28.2燃料電池工作原理SOFC和PEMC等燃料電池工作原理M1,M23講授1.5自學(xué)四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1平時(shí)表現(xiàn)1. 課堂提問(wèn)，考核學(xué)生對(duì)新能源利用原理及技術(shù)等相關(guān)知識(shí)的掌握能力，綜合運(yùn)行知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；2. 綜合考慮平時(shí)作業(yè)的答題情況；3. 通過(guò)組織課堂討論，考查學(xué)生的參與度、獨(dú)立思考和表述情況；20%2大作業(yè)1. 要求針對(duì)某一種或者多種新能源及先進(jìn)利用技術(shù)進(jìn)行綜述，并提出相應(yīng)的改進(jìn)和優(yōu)化方案設(shè)計(jì)；2. 根據(jù)綜述的全面性和深度進(jìn)行綜合評(píng)分；3. 綜合考查獨(dú)立思考和知識(shí)綜合運(yùn)用能力；4. 對(duì)所提出新型改進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新性和可行性進(jìn)行綜合評(píng)分。40%3考試1. 閉卷考試，成績(jī)采用百分制，卷面成績(jī)總分100分。2. 主要考核學(xué)生對(duì)可再生能源利用技術(shù)的基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題型主要有選擇題、簡(jiǎn)答題和分析題等。40%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1平時(shí)表現(xiàn)0%[A]積極獨(dú)立思考、答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)飽滿，討論問(wèn)題明確、獨(dú)立思考、觀點(diǎn)視角新穎。[B]主動(dòng)參與，答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)良好，討論問(wèn)題明確、有自己的主觀判斷。[C]獨(dú)立思考、精神狀態(tài)一般、答案基本正確、討論回答一般、重復(fù)他人觀點(diǎn)。[D]被動(dòng)參與討論，精神狀態(tài)較差，討論問(wèn)題有誤。2M1大作業(yè)0%[A]按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路清晰，寫作規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[B]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[C]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，基本能夠理解可再生能源技術(shù)原理。[D]-未按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路不清晰，寫作不規(guī)范，不能正確理解可再生能源技術(shù)原理。3M1考試0%主要采用客觀題和主觀題，根據(jù)考試成績(jī)打分，具體見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)4M2平時(shí)表現(xiàn)0%[A]積極獨(dú)立思考、答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)飽滿，討論問(wèn)題明確、獨(dú)立思考、觀點(diǎn)視角新穎。[B]主動(dòng)參與，答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)良好，討論問(wèn)題明確、有自己的主觀判斷。[C]獨(dú)立思考、精神狀態(tài)一般、答案基本正確、討論回答一般、重復(fù)他人觀點(diǎn)。[D]被動(dòng)參與討論，精神狀態(tài)較差，討論問(wèn)題有誤。5M2大作業(yè)0%[A]按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路清晰，寫作規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[B]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[C]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，基本能夠理解可再生能源技術(shù)原理。[D]-未按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路不清晰，寫作不規(guī)范，不能正確理解可再生能源技術(shù)原理。6M2考試0%主要采用客觀題和主觀題，根據(jù)考試成績(jī)打分，具體見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)7M3平時(shí)表現(xiàn)0%[A]積極獨(dú)立思考、答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)飽滿，討論問(wèn)題明確、獨(dú)立思考、觀點(diǎn)視角新穎。[B]主動(dòng)參與，答案準(zhǔn)確，精神狀態(tài)良好，討論問(wèn)題明確、有自己的主觀判斷。[C]獨(dú)立思考、精神狀態(tài)一般、答案基本正確、討論回答一般、重復(fù)他人觀點(diǎn)。[D]被動(dòng)參與討論，精神狀態(tài)較差，討論問(wèn)題有誤。8M3大作業(yè)0%[A]按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路清晰，寫作規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[B]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[C]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，基本能夠理解可再生能源技術(shù)原理。[D]-未按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路不清晰，寫作不規(guī)范，不能正確理解可再生能源技術(shù)原理。9M3考試0%主要采用客觀題和主觀題，根據(jù)考試成績(jī)打分，具體見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)10M4大作業(yè)0%[A]按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路清晰，寫作規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[B]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，能夠正確理解可再生能源技術(shù)原理。[C]-按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路較清晰，寫作較規(guī)范，基本能夠理解可再生能源技術(shù)原理。[D]-未按時(shí)提交作業(yè)，綜述不全面，思路不清晰，寫作不規(guī)范，不能正確理解可再生能源技術(shù)原理。11M4考試0%主要采用客觀題和主觀題，根據(jù)考試成績(jī)打分，具體見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分等級(jí)說(shuō)明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59