風(fēng)能與風(fēng)力發(fā)電技術(shù)Q課程教學(xué)大綱

風(fēng)能與風(fēng)力發(fā)電技術(shù)Q課程教學(xué)大綱（WindEnergyandWindPowerTechnology）一、課程概況課程代碼：2303110學(xué)分：2.5學(xué)時：40（36，實(shí)驗(yàn)學(xué)時4）先修課程：適用專業(yè)：新能源科學(xué)與工程建議教材：《風(fēng)力發(fā)電原理》，徐大平等，機(jī)械工業(yè)出版社，2011課程歸口：光電工程學(xué)院課程的性質(zhì)與任務(wù)：本課程是新能源科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展趨勢，掌握風(fēng)力發(fā)電的基本原理，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本結(jié)構(gòu)及各部分的特性，了解風(fēng)能資源的基本情況及評估方法，熟悉風(fēng)電場選址、運(yùn)行、維護(hù)的基本概念和技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生從事風(fēng)能和風(fēng)力發(fā)電所必須的基礎(chǔ)知識與理論及應(yīng)用技能，為從事本專業(yè)工程技術(shù)工作及后續(xù)風(fēng)能與風(fēng)力發(fā)電課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)奠定必要的理論基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)1.實(shí)驗(yàn)。目標(biāo)2.能夠掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本結(jié)構(gòu)及各部分的特性。3.光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。4.技術(shù)，理解風(fēng)力發(fā)電對環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵和意義。4-35-17-1對應(yīng)關(guān)系如表所示。畢業(yè)要求課程目標(biāo)指標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)1目標(biāo)2目標(biāo)3目標(biāo)4畢業(yè)要求4-3√畢業(yè)要求5-1√畢業(yè)要求7-1√畢業(yè)要求8-1√三、課程內(nèi)容及要求（一）緒論教學(xué)內(nèi)容風(fēng)能利用及風(fēng)力發(fā)電歷史中國風(fēng)能資源與開發(fā)前景風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展風(fēng)電機(jī)組相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)基本要求了解風(fēng)力發(fā)電歷史掌握風(fēng)能密度定義及直接計(jì)算方法了解風(fēng)電機(jī)組相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)難點(diǎn)（1）風(fēng)能密度定義及直接計(jì)算方法（二） 風(fēng)能及其轉(zhuǎn)換原理教學(xué)內(nèi)容風(fēng)的種類及其特性風(fēng)的測量與估計(jì)風(fēng)能資源評估及風(fēng)電場選址概述風(fēng)能轉(zhuǎn)換基本原理風(fēng)力機(jī)的特性基本要求了解風(fēng)的種類及其特性掌握風(fēng)力測量與估計(jì)方法掌握風(fēng)能轉(zhuǎn)換原理及風(fēng)力機(jī)的特性重點(diǎn)難點(diǎn)（1）風(fēng)能轉(zhuǎn)換基本原理（三） 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容水平軸風(fēng)電機(jī)組概述風(fēng)輪風(fēng)電機(jī)組傳動系統(tǒng)機(jī)艙、主機(jī)架與偏航系統(tǒng)塔架與基礎(chǔ)風(fēng)電機(jī)組其他部件基本要求掌握水平軸風(fēng)電機(jī)組的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)掌握風(fēng)輪的三大部件及特點(diǎn)掌握風(fēng)電機(jī)組傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)了解機(jī)艙、主機(jī)架與偏航系統(tǒng)特點(diǎn)了解塔架與基礎(chǔ)的尺寸和形式重點(diǎn)難點(diǎn)水平軸風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)參數(shù)風(fēng)電機(jī)組傳動系統(tǒng)構(gòu)成及特點(diǎn)（四） 風(fēng)力發(fā)電機(jī)教學(xué)內(nèi)容發(fā)電機(jī)的工作原理風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本要求掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本工作原理了解并網(wǎng)和離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的類型及特點(diǎn)掌握并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理及特點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本工作原理并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中同步和異步電動機(jī)工作原理（五）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制及安全保護(hù)教學(xué)內(nèi)容風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制技術(shù)風(fēng)力機(jī)控制發(fā)電機(jī)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組信號檢測控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)風(fēng)電機(jī)組的安全保護(hù)基本要求了解風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制要求及過程掌握風(fēng)力機(jī)控制形式及特點(diǎn)了解風(fēng)力發(fā)電機(jī)組信號檢測方式掌握控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理了解風(fēng)電機(jī)組的安全保護(hù)措施重點(diǎn)難點(diǎn)風(fēng)力機(jī)控制形式各執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制原理（六）垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組教學(xué)內(nèi)容垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其發(fā)展概況垂直軸風(fēng)力機(jī)基本原理水平軸與垂直軸風(fēng)力機(jī)的對比基本要求了解垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展概況掌握垂直軸風(fēng)力機(jī)基本工作原理了解水平軸和垂直軸風(fēng)力機(jī)的特點(diǎn)和區(qū)別重點(diǎn)難點(diǎn)（七） 離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用微、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)儲能裝置基本要求了解離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)用范圍掌握微、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)掌握風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)工作原理了解儲能裝置類型及特點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)微、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系及學(xué)時分配如表所示。序號教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)講授學(xué)時實(shí)驗(yàn)學(xué)時1緒論目標(biāo)1、目標(biāo)48-142風(fēng)能及其轉(zhuǎn)換原理目標(biāo)44-3、8-143風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)目標(biāo)27-164風(fēng)力發(fā)電機(jī)目標(biāo)27-1625風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制及安全保護(hù)目標(biāo)25-166垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組目標(biāo)25-147離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)目標(biāo)34-362合計(jì)364四、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求學(xué)時類型備注1小型風(fēng)力發(fā)電系小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法24-3設(shè)計(jì)性選做統(tǒng)實(shí)驗(yàn)2并網(wǎng)暫態(tài)過渡過程實(shí)驗(yàn)熟悉并掌握雙饋發(fā)電機(jī)并網(wǎng)暫態(tài)過渡過程的實(shí)驗(yàn)方法24-3綜合性選做3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掌握風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法24-3、5-1、7-1設(shè)計(jì)性必做4發(fā)電功率模擬實(shí)驗(yàn)掌握雙饋發(fā)電機(jī)發(fā)電功率模擬的實(shí)驗(yàn)方法24-3設(shè)計(jì)性選做五、課程實(shí)施（一）教學(xué)方法與教學(xué)手段采用板書與多媒體相結(jié)合教學(xué)模式采用例題講解的方式加深學(xué)生對公式的理解布置一些任務(wù)及課外作業(yè)，讓學(xué)生自行完成部分內(nèi)容可以讓學(xué)生自學(xué)完成，然后進(jìn)行課堂討論課后安排答疑時間（二）課程實(shí)施與保障主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課2講授知識的過程中，保持較為濃厚的學(xué)習(xí)興趣。3作業(yè)布置與批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：教師批改和講評作業(yè)要求如下：。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問題的能力，任課教師需每周安排一定時間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績考核本課程考核的方式為閉卷筆試?？荚嚥扇〗炭挤蛛x，監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢?/31/30.6。六、課程考核（一）課程考核包括期末考試、平時作業(yè)及實(shí)驗(yàn)考核，期末考試采用閉卷筆試方式。（二）課程總評成績=平時成績×50%+期末考試成績×50%。具體內(nèi)容和比例如表所示。成績組成考核/評價環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評價細(xì)則平時成績平時作業(yè)15%課后完成20-30個思考題，主要考核學(xué)生對每節(jié)課知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，計(jì)算全部作業(yè)的平均成績。畢業(yè)要求5-1實(shí)驗(yàn)操作20%兩節(jié)實(shí)驗(yàn)課需獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報告，主要培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)操作的能力。畢業(yè)要求4-37-1隨堂測驗(yàn)15%在每章內(nèi)容進(jìn)行中或結(jié)束后，進(jìn)行隨機(jī)測驗(yàn)，主要考核學(xué)生課堂的聽課效果和課后及時復(fù)習(xí)消化本章知識的能力。畢業(yè)要求7-18-1期末考試成績期末考試卷面成績50%試卷題型包括填空題、簡答題、名詞解釋題和綜合應(yīng)用題等，以卷面成績的50%計(jì)入課程總成績。畢業(yè)要求4-35-17-18-1（三目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算方法如下：課程目標(biāo)i達(dá)成度平時成績Ai期末成績Bi100AiBi式中：Ai=平時成績占總評成績的權(quán)重i在平時成績中的權(quán)重，Bi=期末成績占總評成績的權(quán)重i在期末成績中的權(quán)重。七、有關(guān)說明（一）持續(xù)改進(jìn)本課程根據(jù)學(xué)生作業(yè)、課堂討