8.2爱上新能源 教案（表格式）-《汽车文化》同步教学（江苏凤凰教育出版社）

课题序号授课班级授课教师授课时数1授课形式授课日期授课章节名称项目八汽车的发展任务二爱上新能源使用教具1、设备：多媒体设备2、工具：必要文具3、资料：教材、搜集的相关资料知识目标了解新能源汽车类型的特点。了解混合动力汽车的特点。了解新能源汽车新技术。能力目标能掌握新能源汽车类型的特点。能掌握混合动力汽车的特点。能掌握新能源汽车新技术。教学重点能掌握新能源汽车类型的特点。能掌握混合动力汽车的特点。教学难点能掌握新能源汽车类型的特点。能掌握混合动力汽车的特点。更新、补充删节内容无课外练习1、搜集下次学习资料2、完成项目测评教学后记课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤复习提问（5分钟）引入新课（30分钟）小结（3分钟）作业（2分钟）任务二爱上新能源未来的汽车将是节约能源、对环境污染极小或是零污染的绿色汽车。中国新能源汽车产业始于21世纪初，2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油为起点，向氢动力车目标挺进的战略目标。自2013年以来，国家发改委、财政部、工信部以及科技部等各大部委陆续出台了一系列鼓励和推广新能源汽车发展的政策，包括新能源汽车购置价格上的高额补贴，以及不限行、不限号等政策优惠。一、新能源汽车定义新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。二、新能源汽车发展史新能源汽车早在1834年就已经出现，1834年，托马斯•达文波特（ThomasDavenport）制造出了世界上第一辆以不可充电的玻璃封装蓄电池和电动机为动力的电动汽车，比世界上第一部内燃机型的汽车足足早了近半个世纪。1881年，法国工程师古斯塔夫•特鲁夫制造了世界上第一辆以可充电铅酸电池为动力的电动三轮车，比卡尔•本茨发明现在被人们所了解的汽车早了5年，而古斯塔夫•特鲁夫本人也成为公认的“电动汽车之父”。1900年，德国著名汽车工程师费迪南德•保时捷制造了一辆名为“Lohner-Porsche”的两个前轮装备轮毂电机的前轮驱动双座电动汽车，该车驱动系统的效率高达83%，最高车速可达50km/h，并在电动汽车比赛中取得了最好的成绩。1902年研制了采用发动机和轮毂电机的混合动力汽车，取得山地汽车拉力赛的好成绩。中国新能源汽车产业始于21世纪初。2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。“十一五”以来，我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。三、新能源汽车类型1.燃气汽车燃气汽车是以可燃性气体作为燃料的汽车。燃气成分单一、纯度较高、能与空气均匀混合并燃烧完全CO、微粒的排放量较低，发动机在低温时的起动和运转性能较好。这类汽车多采用双燃料系统，即一个压缩天然气或液化石油气系统和一个汽油或柴油燃烧系统，能容易地从一个系统过渡到另一个系统，主要用于城市公交汽车。2.醇类汽车醇类燃料汽车使用比较泛的是甲醇和乙醇，最新的一种利用纤维素原料生产醇类的技术，其可利用的原料几乎包括了所有的农林废弃物、城市生活有机垃圾和工业有机废弃物。目前醇类汽车多使用甲醇和乙醇与汽油或柴油掺和的燃料驱动。。与传统燃油车型相比，醇类燃料辛烷值高，有较高的抗爆性、挥发性好、混合气分布均匀及热效率较高，燃烧也更充分，最后会形成水与少量的二氧化碳，相比燃油车型会更加环保，汽车尾气污染可减少30%以上。3.纯电动汽车纯电动汽车利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车前进。电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力、风力、光、热等，所以解除了人们对石油资源日见枯竭的担心。从外形上看，纯电动汽车与我们常见的汽车没有多大差异，其区别主要在动力源及驱动系统，纯电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机，蓄电池相当于原来的油箱。4.燃料电池汽车燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧气在催化剂的作用下，在燃料电池中经电化学反应而产生电能(不经过燃烧)，以此作为主要动力源驱动的汽车。从能源的利用和环境保护方面来看，燃料电池电动汽车是一种理想车辆，代表着清洁汽车的发展方向。燃料电池电动汽车使用的燃料主要包括氢气、甲醇、汽油、柴油等，国际上普遍采用的是高能源密度的液态氢。5.氢能源汽车氢能源汽车是在现有的发动机基础上加以改造，从氢气（或其他辅助燃料）和空气的混合燃烧产生能量，从而获得汽车动力。氢能源汽车发动机具备无污染、低排放等优点外，也有一些缺点：氢燃料成本过高，而且氢燃料的存储和运输按照技术条件来说非常困难，因为氢分子非常小，极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题，氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，如此一来同样需要消耗大量能源，因此氢气必须在解决降低生产成本和储存运输等难题后，才能决定氢能源汽车的发展前景。6.太阳能汽车太阳能汽车是一种利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能，再利用电动机驱动汽车的一种新能源汽车。在光照强度比较好的情况下，太阳能电池吸收的太阳能通过光能转化而来的电流可以直接或者协同蓄电池同时供电来驱动汽车电动机，或将多余的能量储存在蓄电池中以便在阳光不足的环境下利用。相比于传统热机驱动的汽车，太阳能汽车无须加注燃料，是真正意义的节能汽车，也无需向大气种排放废气，真正做到了零排放。7.混合动力汽车混合动力汽车指同时装备两种动力源——热动力源(汽油机或柴油机)和电动力源(电池与电动机)的汽车。在混合动力汽车上使用电动机，使动力系统可以按照整车的实际工况要求灵活操控，而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗和排放。现在大部分的混合动力汽车是在传统的发动机汽车上增加蓄电池组作为电能存储装置，通过电动机将电能转化为机械能。（一）混合动力汽车类型目前我们通常将混合动力汽车的动力系统分为：串联式混合动力结构，并联式混合动力结构和混联式混合动力结构。（1）串联式混合动力结构（SHEV)内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电动机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车。电池在发电机产生的能量和电动机需要的能量之间进行调节，从而保证车辆正常工作。这种动力系统在城市公交中应用比较多，。雪佛兰蓝驱沃蓝达（图8-56）也是采用串联式混合动力结构，发动机不提供动力输出，只给发电机进行充电，由电动机驱动汽车前进。（2）并联式混合动力结构（PHEV）并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电动机驱动系统。两个系统既可同时协调工作，也可以单独工作以驱动汽车，在各种车型上都有应用。这种动力系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况，该方式简单、成本低。比亚迪秦（图8-58）就是采用并联式混动，发动机和电动机可以单独驱动汽车或者并联驱动。（3）混联式混合动力结构(CHEV)混联式混合动力系统的内燃机系统和电动机驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系统，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。发动机还可以在与电动机共同工作时对电池组进行充电。与并联式相比，混联式可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电动机的运转。混联式控制方便、系统复杂、成本高。（4）插电式混合动力汽车插电式混合动力汽车是在混联基础上可外部充电的新型混合动力汽车。其驱动原理、驱动单元与混联式机构一样，可用纯电模式行驶，电池电量耗尽后再以混合动力模式（以内燃机为主）行驶，并适时向电池充电。（二）混合动力汽车的优点（1）采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。（2）有了电池，可以方便地回收制动时，下坡时和怠速时的能量。（3）繁华市区，可关停内燃机，电池单独驱动，实现“零排放”。（4）有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜