中职《新能源汽车概论》教案第11课认识混合动力电动汽车.docx

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1、课题认识混合动力电动汽车课时2课时(90min)教学目标知识目标：(I)熟悉混合动力电动汽车的组成(2)掌握混合动力电动汽车的分类和特点技能目标：能够识别混合动力电动汽车素质目标：(1)弘扬爰岗敬业、甘于奉献的职业精神(2)培育崇尚技艺、求实创新的职业品质(3)坚定投身民族复兴的理想信念教学重难点教学重点：熟悉混合动力电动汽车的组成、掌握混合动力电动汽车的分类和特点教学难点：能够识别混合动力电动汽车教学方法任务引入法、问答法、讨论法、实践操作法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：课前瞄T考勤(2min)任务引入(5min)传授撤口(33min)课堂讨论(5min)第2节课：

2、传授新知(20min)课堂讨论(20min)课堂小结(3min)作业布置(2min)教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，组织学生下载“任务工单认识混合动力电动汽车”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过APP或其他学习软件，收集混合动力电动汽车的相关资料，并进行了解【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望考勤(2min)【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况任务引入(5min)【教师】讲述“王先生买车”的案例，然后提

3、出以下问题：(1)适合自己且性价比较高的新能源汽车？(2)新能源汽车中的混合动力电动汽车比纯电动汽车的区别是什么？【学生】聆听、思考、举手回答通过与本任务相关的创新故事引出任务，激发学生的学习兴趣，让学生带着相关背景去探索新知识传授新知(33min)【教师】通过大家的发言，引入新知,讲解混合动力电动汽车的组成及分类混合动力电动汽车可以从两种或两种以上的能量存储器或能量转换器中获通过讲解、图片展示、课堂互动等教学方法，取动力。这几种动力源在不同的车辆行驶状态(如起步、低中速、高速、匀速、加速、减速或者刹车等)下分别工作或者一起工作，通过自动控制形成最佳组合，以达到最少的燃油消耗和尾气排放，从而实

4、现节能环保的目的。6.1.1混合动力电动汽车的组成【多媒体演示】组织学生扫码观看“混合动力电动汽车”视频，帮助学生了解混合动力电动汽车的相关知识混合动力电动汽车沿用了传统燃油汽车的大部分传动系统，保留了传统燃油汽车的操纵装置，包括发动机控制装置、加速踏板、制动踏板、离合器和变速器的操纵装置等。混合动力电动汽车一般由发动机、电动机，发电机、驱动电机、储能装置、电动附件等组成。1 .发动机发动机用于为发电装置(发电机或驱动电机)提供动力，或用于直接驱动车辆。根据能量来源的不同，发动机可分为汽油机、柴油机；根据结构原理的不同，发动机可分为二冲程发动机、四冲程发动机和转子发动机等。在混合动力电动汽车中

5、，较常使用的是四冲程发动机。2 .电动机/发电机电动机/发电机主要有以下几方面的作用。(I)在某些混合动力电动汽车上直接参与车辆驱动。(2)在车辆加速或爬坡时提供辅助动力。(3)在车辆制动时回收制动反馈能量。3.驱动电机驱动电机用于纯电驱动、混合驱动和制动能量回收，目前较常使用的是永磁同步电机。4.储能装置储能装置是混合动力电动汽车的电能存储单元。储能装置可以是各种动力电池、燃料电池，也可以是多种储能元件的复合.5.电动附件电动附件包括制动系统、电动助力转向系统等。这些操纵系统接收驾驶员的控制输入信号，并发出控制信号，通过中控计算机的中央控制器和各控制模块向驱动系统中的发动机、驱动电机、离合器

6、、变速器等发出指令，以获得不同的驱动模式。同时整车的各传感器负责采集车辆信号，为控制系统提供反馈信号。6.1.2混合动力电动汽车的分类混合动力电动汽车可以按照动力系统结构形式、混合度和外接充电能力分类.1 .按照动力系统结构形式分类混合动力电动汽车按照动力系统结构形式的不同，可分为串联式混合动力电动汽车、并联式混合动力电动汽车和混联式混合动力电动汽车。2 )串联式混合动力电动汽车串联式混合动力电动汽车是指车辆行驶所需的动力只来源于驱动电机的混合动力电动汽车.它利用发动机带动发电机发电，电能通过电机控制器输送给驱动电机，再由驱动电机驱动车辆行驶。另外，动力电池也可以单独向驱动电机提供电能驱动车辆

7、行驶。这种动力系统在城市公交上应用得比较多，而在轿车上很少使用。3 )并联式混合动力电动汽车让学生了解混合动力电动汽车的组成及分类并联式混合动力电动汽车是指车辆行驶所需的动力由驱动电机发动机同时或单独供给的混合动力电动汽车。并联式混合动力电动汽车有两套驱动系统：燃油驱动系统和电驱动系统。两个系统既可以单独驱动车辆，也可以同时协调驱动车辆。并联式混合动力电动汽车适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况。【课堂讨论】随机挑选学生回答问题串联式混合动力电动汽车与并联式混合动力电动汽车的区别?【学生】聆听、思考、讨论问题【教师】总结学生的回答【知识链接】拓展知识面【教师】讲述本田雅阁和思域采用了

8、并联式结构本田雅阁和思域两款混合动力电动汽车均采用了并联式结构。【学生】聆听、思考3）混联式混合动力电动汽车混联式混合动力电动汽车是指同时具备串联式和并联式两种动力系统结构形式的混合动力电动汽车。混联式混合动力系统的特点在于燃油驱动系筋口电驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构通过齿轮系或行星齿轮机构结合在一起，从而综合调节发动机与驱动电机之间的转速关系。与并联式混合动力电动汽车相比，混联式混合动力电动汽车可以更加灵活地根据工况来调节发动机和驱动电机的输出功率。它既可以在串联模式下工作，也可以在并联模式下工作，同时兼顾了串联式和并联式的特点.在车辆启动和低速行驶时只靠驱动电机驱动车辆行驶，当车

9、速提高时，由发动机和驱动电机共同分担动力。这种汽车结构复杂，成本较高。【知识链接】拓展知识面【教师】讲述丰田普锐斯采用了混联式结构丰田普锐斯混合动力电动汽车采用了混联式结构。【学生】聆听、思考2.按照混合度分类混合动力电动汽车按照混合度的不同，可分为微混合型混合动力电动汽车、轻度混合型混合动力电动汽车和重度混合（强混合）型混合动力电动汽车。1）微混合型混合动力电动;气车微混合型混合动力电动汽车是以发动机为主要动力源，驱动电机作为辅助动力源，具备制动能量回收功能的混合动力电动汽车。一般情况下，驱动电机的峰值功率和总功率的比值小于10%。仅具有停车怠速停机功能的混合动力电动汽车也可称为微混合型混合

10、动力电动汽车。2）轻度混合型混合动力电动汽车轻度混合型混合动力电动汽车是以发动机为主要动力源，驱动电机作为辅助动力源，在车辆加速或爬坡时，驱动电机可向车辆行驶系统提供辅助驱动力矩的混合动力电动汽车。一般情况下，驱动电机的峰值功率和总功率的比值大于10%.轻度混合型混合动力电动汽车在传统汽车的基础上增加了怠速起停、加速助力、制动能量回收和行驶充电等功能，在城市循环工况下节油率可达2030%,目前技术比较成熟，应用广泛.【知识链接】拓展知识面【教师】讲述轻度混合型混合动力电动汽车的代表车型轻度混合型混合动力电动汽车的代表车型有长安CX30、吉利ICoN、东风日产启辰星等。【学生】聆听、思考3）重度

11、混合型混合动力电动汽车重度混合型混合动力电动汽车是以发动机和（或）驱动电机为动力源，且驱动电机可以独立驱动车辆行驶的混合动力电动汽车。一般情况下，驱动电机的峰值功率和总功率的比值大于30%。与轻度混合型混合动力电动汽车不同的是，重度混合型混合动力电动汽车电驱动系统的功率强大，完全可以满足车辆在起步和低速行驶时的动力要求。因此，重度混合型混合动力电动汽车无论是在起步还是在低速行驶状态下都不需要启动发动机，仅用驱动电机就可以胜任，在低速状态下可视其为一款纯电动汽车。【知识链接】拓展知识面【教师】讲述丰田普锐斯丰田普锐斯属于重度混合型混合动力电动汽车。重度混合型混合动力电动汽车一般采用200V以上的

12、高压驱动电机，混合度一般大于30%,甚至可以达到50%.技术的发展将使得重度混合型混合动力电动汽车逐渐成为混合动力电动汽车的主要发展方向。【学生】聆听、思考3.按照外接充电能力分类混合动力电动汽车按照外接充电能力的不同，可分为可外接充电式混合动力电动汽车和不可外接充电式混合动力电动汽车。1 ）可外接充电式混合动力电动汽车可外接充电式混合动力电动汽车是在正常使用情况下可从非车载装置中获取电能的混合动力电动汽车。目前较常见的插电式混合动力电动汽车就属于此类型。插电式混合动力电动汽车可以使用纯电模式驱动车辆行驶，且纯电续航能力较强；当电能不足时，还可以使用重度混合模式驱动车辆行驶。2）不可外接充电式

13、混合动力电动汽车不可外接充电式混合动力电动汽车是在正常使用情况下从车载燃料中获取全部能量的混合动力电动汽车。【课堂讨论】随机挑选学生回答问题可夕檄充电式混合动力电动;气车与不可外接充电式混合动力电动汽车相比较优缺点分别是什么？【学生】聆听、思考、讨论问题【教师】总结学生的回答【学生】聆听、思考、理解、记忆课堂讨论(5min) 【教师】组织学生以小组为单位讨论以下问题：微混合型混合动力电动;气车、轻度混合型混合动力电动汽车和重度混合(强混合)型混合动力电动汽车的区别？ 【学生】聆听、思考、小组讨论，由小组代表发表讨论结果 【教师】与学生一起评价各组的发言通过课堂讨论，激发学生的学习兴趣，加深学生

14、对所学知识的理解第二节课传授新知(20min)【教师】通过大家的发言，引入新知，讲解直混合动力电动汽车的特点6.1.3混合动力电动汽车的特点混合动力电动汽车将发动机、驱动电机和动力电池等组合在一起，并对它们进行良好匹配及优化，兼具了纯电动汽车和传统燃油汽车的优点。1 .与纯电动汽车相比与纯电动汽车相比，混合动力电动汽车具有以下优点。(I)减少了电池模块的数量，即减少了整车的质量和成本。(2)延续了传统燃油汽车成熟的驱动与控制技术，适合量产，从而降低了制造成本。(3)车辆的续驶里程和动力性可达到传统燃油汽车的水平.(4)借助驱动电机的动力，可带动电动压缩机、真空泵及其他辅助电器，不用消耗动力电池

15、的电能，从而保证了车辆的舒适性。2 .与传统燃油汽车相比与传统燃油汽车相比，混合动力电动汽车具有以下优点。(1)可使发动机在最佳效率区域稳定运行，避免或减少了发动机在变工况下的不良运行。(2)可实现纯电驱动。(3)可实现制动能量回收，进一步降低车辆的能耗和污染物排放.(4)可满足日益严格的环保法规要求.【大道至简】拓展知识面【教师】讲述混合动力电动汽车优点混合动力电动汽车由于兼具纯电动汽车与传统燃油汽车的优点,可以实现续驶里程长、节能环保的双重目标，因此具有很好的市场发展前景。近年来，各大汽业不断投入研发力量,使得混合动力技术有了飞速发展。大力发展混合动力电动汽车，不仅是建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措，还是贯彻新发展理念、推动经济高质量发展的必然选择。【学生】聆听、思考【学生】聆听、思考、理解、记忆通过讲解、图片展示、课堂互动等教学方法，让学生了解混合动力电动汽车的特点课堂讨论(20min) 【教师】组织学生以小组为单位讨论以下问题：混合动力电动汽