《分布式能源系统概论》(2)课程教学大纲

《分布式能源系统概论》教学大纲课程名称：分布式能源系统概论课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：IntroductiontoDistributedEnergySystems总学时/周学时/学分：28/2/1.5其中实验/实践学时：6先修课程：工程热力学、传热学授课时间：1-14周，周五1-2节，17能源3-4班；1-14周，周五3-4节，17能源1-2班；授课地点：松山湖校区，7B211开课学院：化学工程与能源技术学院答疑时间、地点与方式：1.每次上课课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2.12L401室，课外答疑；3.网络线上课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（）使用教材：《冷热电联供》，孔祥强主编，国防工业出版社，2011，第1版教学参考资料：《分布式冷热电联产系统装置及应用》，金红光等主编，中国电力出版社，2010年《储能原理与技术》，黄志高主编，水利水电出版社出版社出版，2018年课程简介：分布式冷热电联产系统是目前分布式能源系统最为明朗，也是最具灵活性和发展活力的系统，其集小型燃气轮机、内燃机、吸收式冷热水机、能源综合控制等高新技术和设备为一体。在科学用能和能的梯级利用原理指导下，该系统具有很高的能源利用率。本课程主要讲述分布式能源系统中冷热电联产的意义和应用，冷热电联产中的的热、冷和电是如何联产的，以及冷热电联产的经济性等。课程教学目标一、知识目标：1、掌握分布式冷热电联产系统的概念和应用领域、技术产生和发展的国际、国内背景。2、熟悉用户冷热电负荷特点以及冷热电联供系统动力设备、余热驱动制冷技术、系统热经济性评价以及系统经济最优运行等方面知识。二、能力目标：1、熟练分布式冷热电联产系统综合性能的评价方法。2、具备分析分布式冷热电联产系统的实际循环。三、素质目标1、养成坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观。2、培养团队合作能力。2.养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德本课程与学生核心能力培养之间的关联（可多选）：核心能力1.掌握及应用数学、基础自然科学以及能源与动力工程专业知识的能力；□核心能力2.具有设计与执行实验，并通过分析与解释数据，研究能源动力系统问题的能力；核心能力3.具备能源与动力工程领域所需技能、技术及使用现代工具的能力；核心能力4.能源动力系统的开发、运行及控制的设计能力；□核心能力5.项目管理、有效沟通协调与团队合作能力；核心能力6.发掘、分析与解决复杂工程问题的能力，并了解工程技术及解决方案对环境、社会及全球的影响；核心能力7．认识科技发展现状与趋势，培养自主学习的习惯和持续学习的能力；□核心能力8．理解并遵守职业道德和规范、认知专业伦理，践行社会主义核心价值观。理论教学进程表（实际教学方式根据疫情情况调整）周次教学主题学时数教学的重点、难点、课程思政融入点教学方式（线上/线下）教学手段作业安排1绪论2介绍科学用能与能量梯级利用的基本原理，阐述了分布式冷热电联产系统的概念、发展概况、研究热点和发展趋势。重点：分布式冷热电联产系统的概念难点：能量梯级利用的基本原理课程思政融入点：介绍分布式能源系统的演变过程，中国学者在科学用能思想中的巨大贡献，培养学生的爱国精神。线上：优学院课堂讲授课程思政作业：每人至少阅读两篇与分布式系统发展有关的文章或书籍。2-4冷热电联供系统动力设备6介绍当前联产系统主要采用的动力装置蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机、斯特林机以及燃料电池等。重点：分布式能源系统中的动力装置难点：动力装置的组合运行课程思政融入点：介绍我国动力设备的发展历程，引导学生形成正确的人生观、价值观。线上：优学院课堂讲授分组讨论：系统各类型的动力机组基本热力性能课程思政作业：每人观看两个与大国重器之燃气轮机有关的纪录片。5-6余热驱动制冷技术4介绍有关制冷与热泵的基本理论，阐述了目前已经成熟并广泛应用的压缩式、吸收式制冷与热泵的基本原理。重点：制冷基本理论难点：吸收式和吸附式制冷线上：优学院课堂讲授分组讨论：制冷机组和热泵的热力性能7-9冷热电联产系统集成的基本热力学过程6在介绍联产系统的多种构成形式的基础上，从系统层面提出设计工况与全工况条件下的联产系统集成原则，同时提出了热力学性能、变工况性能等评价准则。重点：分布式系统集成原则难点：分布式系统运行评价准则线上：优学院课堂讲授课后作业10-11冷热电联供系统及热经济性评价4学习燃气轮机和燃气内燃机的适用范围，掌握系统热经济性评价指标。重点：燃气轮机和内燃机的适用范围难点：系统热经济性评价方法课程思政融入点：介绍分布式系统的兼容并蓄特性，引导学生形成正确的人生观、价值观。线下课堂讲授课程思政作业：重温统一战线有关的文章或书籍，提交一篇读后感。合计：22实践教学进程表周次实验项目名称学时重点、难点、课程思政融入点项目类型（验证/综合/设计）教学手段12燃气轮机分布式能源系统实验平台2掌握燃气轮机分布式能源系统运行机理。重点：燃气轮机分布式能源系统的运行方法难点：燃气轮机分布式能源系统的实际应用中的优势和不足。综合参观体验13内燃机分布式能源系统实验平台2掌握内燃机分布式能源系统运行机理。重点：内燃机分布式能源系统的运行方法难点：内燃机分布式能源系统的实际应用中的优势和不足。综合实验14分布式能源系统蓄能实验2掌握蓄能对分布式能源系统调控作用。重点：蓄能系统运行原理难点：蓄能系统与分布式能源系统的之间的调节机制。综合实验合计：6考核方法及标准考核形式评价标准权重出勤情况未经请假缺席1次扣平时分2分，缺席3次以上不及格处理6%课堂情况与讨论上课勤做笔记，积极参与讨论。6%作业分组讨论（6%）：每组两次课堂讨论，采用自制PPT形式进行报告。课后大作业（6%）：每人三次课后大作业，提交word及纸质版本。按时按量完成，根据质量按百分制判定评分等级：优秀（95分）、良好（80）、及格（60）和不及格（0）评分。最后加权平均。线上课堂作业（6%）：包括线上讨论（2%）和线上个人作业（4%）。线上讨论参与四次及以上满分，缺1次扣0.5%；线上个人作业根据质量按百分制判定评分等级：优秀（95分）、良好（80）、及格（60）和不及格（0）评分。最后加权平均。18%期末考试成绩1.评价标准：按照论文评分参考标准。2.要求：能灵