新能源發(fā)電控制技術(shù)課程教學(xué)大綱

新能源發(fā)電控制技術(shù)課程教學(xué)大綱課程中文名稱：新能源發(fā)電控制技術(shù)課程英文名稱：ControlTechnologyinElectricityGenerationfromNewEnergy課程編號(hào)：204T0617學(xué)分：1.5學(xué)時(shí)：24（其中：講課學(xué)時(shí)：12實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0實(shí)踐學(xué)時(shí)：12）先修課程：《電路原理Ⅱ》、《電力電子技術(shù)I》等適用專業(yè)：自動(dòng)化課程類別：專業(yè)拓展課/選修課使用教材：\o"付蓉，馬海嘯主編"付蓉，\o"付蓉，馬海嘯主編"馬海嘯，《新能源發(fā)電與控制技術(shù)》[M].中國(guó)電力出版社，2015開(kāi)課單位：電氣與新能源學(xué)院課程簡(jiǎn)介：本課程是自動(dòng)化專業(yè)一門專業(yè)拓展選修課，主要介紹新能源發(fā)電及其控制技術(shù)，使大學(xué)生快速獲得必要的新能源開(kāi)發(fā)和利用基礎(chǔ)理論和基本應(yīng)用技能，為從事新能源開(kāi)發(fā)利用方面的技術(shù)工作和學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程打下基礎(chǔ)。九、 課程性質(zhì)《新能源控制技術(shù)》是自動(dòng)化專業(yè)研究新能源發(fā)電及應(yīng)用技術(shù)的一門專業(yè)拓展選修課。本課程介紹新能源發(fā)電及其控制技術(shù)，主要內(nèi)容包括：新能源發(fā)電與控制技術(shù)導(dǎo)論，電源變換和控制技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，分布式能源的利用與控制技術(shù)，風(fēng)能、風(fēng)力發(fā)電與控制技術(shù)，太陽(yáng)能、光伏發(fā)電與控制技術(shù)，水能、小水力及發(fā)電介紹，生物質(zhì)能及發(fā)電介紹，核能及發(fā)電介紹，海洋能及應(yīng)用前景介紹，其他形式新能源及利用技術(shù)介紹等。開(kāi)設(shè)本課程的目的是使大學(xué)生快速獲得必要的新能源開(kāi)發(fā)和利用基礎(chǔ)理論和基本應(yīng)用技能，為從事新能源開(kāi)發(fā)利用方面的技術(shù)工作和學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程打下基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)：課程目標(biāo)1：從新能源利用與科技報(bào)國(guó)、可持續(xù)發(fā)展等多個(gè)層面對(duì)學(xué)生進(jìn)行價(jià)值塑造，幫助學(xué)生理解和評(píng)價(jià)針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)復(fù)雜工程問(wèn)題的工程實(shí)踐對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。課程目標(biāo)2：能夠設(shè)計(jì)針對(duì)新能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的硬件部件、軟件和自動(dòng)化系統(tǒng)，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。課程目標(biāo)3：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)新能源發(fā)電工程問(wèn)題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)，了解影響電氣控制系統(tǒng)控制目標(biāo)和方案的各種因素，能運(yùn)用整流、逆變和直流變換、PWM調(diào)制等技術(shù)對(duì)新能源發(fā)電系統(tǒng)建立傳遞函數(shù)、頻率特性等數(shù)學(xué)模型并實(shí)施求解，得到合理有效的結(jié)論。三、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系1．工程知識(shí)能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決檢測(cè)與自動(dòng)控制等自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題。支撐目標(biāo)：課程目標(biāo)1，課程目標(biāo)22.問(wèn)題分析能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析自動(dòng)化系統(tǒng)復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。支撐目標(biāo)：課程目標(biāo)2，課程目標(biāo)33.設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案能夠設(shè)計(jì)針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的硬件部件、軟件和自動(dòng)化系統(tǒng)，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。支撐目標(biāo)：課程目標(biāo)2，課程目標(biāo)3四、教學(xué)內(nèi)容及要求第一章新能源簡(jiǎn)介（2學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）前沿（2）我國(guó)及世界能源開(kāi)發(fā)使用形勢(shì)（3）可持續(xù)發(fā)展的能源供應(yīng)體系（4）新能源的迅速崛起2．重、難點(diǎn)：可持續(xù)發(fā)展的能源供應(yīng)體系，新能源的迅速崛起。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）新能源發(fā)電領(lǐng)域典型事跡與愛(ài)國(guó)情懷、新能源發(fā)電技術(shù)發(fā)展與科技報(bào)國(guó)的使命（2）工程師和科學(xué)家思路上的不同4.考核要點(diǎn)：可持續(xù)發(fā)展的能源供應(yīng)體系的組成及對(duì)控制的要求5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題第二章新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)導(dǎo)論（2學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）能源的分類與基本特征（2）新能源發(fā)電―能源轉(zhuǎn)換的重要形式（3）新能源發(fā)電變換系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)2．重、難點(diǎn)：能源轉(zhuǎn)換的重要形式及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的多種形式與可持續(xù)發(fā)展（2）可持續(xù)發(fā)展的新能源發(fā)電的科學(xué)思維4.考核要點(diǎn)：能源轉(zhuǎn)換的重要形式及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題第三章新能源電源變換和控制基礎(chǔ)知識(shí)（4學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）電力電子器件及應(yīng)用（2）現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用（3）用于新能源發(fā)電的基本電路2．重、難點(diǎn)：用于新能源發(fā)電的基本電路。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）新能源發(fā)電的基本電路與工程應(yīng)用4.考核要點(diǎn)：新能源發(fā)電的基本電路5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題第四、五章風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電與控制技術(shù)（6學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）風(fēng)能、太陽(yáng)能的特性及利用（2）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組及工作原理（3）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的控制策略（4）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償（5）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)2．重、難點(diǎn)：風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的控制策略，風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）風(fēng)能、太陽(yáng)能利用的發(fā)展規(guī)律（2）從時(shí)域分析風(fēng)能、太陽(yáng)能利用的多維度4.考核要點(diǎn)：風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的控制策略5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題第六、七、八、九章生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)（6學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能簡(jiǎn)介（2）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的開(kāi)發(fā)利用與應(yīng)用前景（3）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的發(fā)電及應(yīng)用（4）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)2．重、難點(diǎn)：生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的發(fā)電及應(yīng)用。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能利用的發(fā)展規(guī)律（2）從時(shí)域分析生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能利用的多維度4.考核要點(diǎn)：生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能發(fā)電機(jī)組的控制策略5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題第十章其他新能源的發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)（4學(xué)時(shí)）1．教學(xué)內(nèi)容：（1）氫能及氫燃料電池簡(jiǎn)介（2）空氣能發(fā)電簡(jiǎn)介（3）地?zé)崮馨l(fā)電與應(yīng)用簡(jiǎn)介（4）核能發(fā)電與應(yīng)用簡(jiǎn)介2．重、難點(diǎn)：氫燃料電池，空氣能發(fā)電工作原理，地?zé)崮芾?，核能發(fā)電與應(yīng)用。3.課程思政融入點(diǎn)：（1）氫能、空氣能、地?zé)崮芎秃四芾玫陌l(fā)展規(guī)律（2）從時(shí)域分析氫能、空氣能、地?zé)崮芎秃四芾玫亩嗑S度4.考核要點(diǎn)：氫能、空氣能、地?zé)崮芎秃四芾冒l(fā)電機(jī)組的控制策略5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂探討、課內(nèi)課外混合6.作業(yè)安排：課后習(xí)題、課堂測(cè)試習(xí)題五、教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配支撐的課程目標(biāo)講課實(shí)驗(yàn)實(shí)踐第1章新能源簡(jiǎn)介1）前沿2）我國(guó)及世界能源開(kāi)發(fā)使用形勢(shì)3）可持續(xù)發(fā)展的能源供應(yīng)體系4）新能源的迅速崛起2課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2第2章新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)導(dǎo)論1）能源的分類與基本特征2）能源轉(zhuǎn)換的重要形式3）新能源發(fā)電系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)2課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2第3章新能源電源變換和控制基礎(chǔ)知識(shí)1）電力電子器件及應(yīng)用2）現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用3）用于新能源發(fā)電的基本電路22課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第4、5章風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電與控制技術(shù)1）風(fēng)能、太陽(yáng)能的特性及利用2）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組及原理3）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電的控制策略4）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償5）風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)24課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第6-9章生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)1）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能簡(jiǎn)介2）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的開(kāi)發(fā)利用與應(yīng)用前景3）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能的發(fā)電及應(yīng)用4）生物質(zhì)能、天然氣、水能和海洋能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)24課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第10章其他新能源的發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)1）氫能及氫燃料電池簡(jiǎn)介2）空氣能發(fā)電簡(jiǎn)介3）地?zé)崮馨l(fā)電與應(yīng)用簡(jiǎn)介4）核能發(fā)電與應(yīng)用簡(jiǎn)介22課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3六、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)1.課程考核方式：課程結(jié)題考查報(bào)告占60%，平時(shí)成績(jī)占40%。平時(shí)成績(jī)包括課堂測(cè)試成績(jī)（20%）和課后作業(yè)成績(jī)（80%）。支撐畢業(yè)要求課程目標(biāo)考核與評(píng)價(jià)方式合計(jì)平時(shí)成績(jī)（40%）期末考試（60%）課堂測(cè)試成績(jī)（含課堂考勤、課堂互動(dòng)、課堂討論、紙質(zhì)作業(yè)等）課后作業(yè)成績(jī)（含課堂作業(yè)及測(cè)試成績(jī)等）課程考試指標(biāo)點(diǎn)1.1課程目標(biāo)12111427指標(biāo)點(diǎn)2.1課程目標(biāo)23112640指標(biāo)點(diǎn)3.1課程目標(biāo)33102033總分占比%83260100說(shuō)明：根據(jù)實(shí)際情況，每個(gè)課程目標(biāo)的成績(jī)比例可以在上下10%的范圍內(nèi)浮動(dòng)，但必須保證總成績(jī)?yōu)?00分。2.課程考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)高于預(yù)期達(dá)到預(yù)期低于預(yù)期優(yōu)秀良好合格不合格課程目標(biāo)1課堂考勤、課程總結(jié)拓展（27）23~2720~2316~200~16課程目標(biāo)2課堂互動(dòng)、課后作業(yè)、課堂討論、課內(nèi)課外混合、結(jié)課考查報(bào)告（40）34~4030~3424~300~24課程目標(biāo)3課堂互動(dòng)、課后作業(yè)、課堂討論、課內(nèi)課外混合、結(jié)課考查報(bào)告（33）28~3325~2820~250~20七、參考書目：1.惠晶，《新能源發(fā)電與控制技術(shù)》（第2版），機(jī)械工業(yè)出版社，2012。2.HYPERLINK"/?key2=%B8%B6%