《新能源电源变换技术》课程标准.docx
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1、新能源电源变换技术课程标准一、课程基本情况课程代码16123301开课系别机电工程系授课学期5课程名称新能源电源变换技术授课层次高职高专课程性质专业基础课课程类别专业基础课考核方式考试课程学分2总学时88理论学时64实验学时24实训前导课程模拟电子技术、数字电子技术后续课程光伏发电系统施工技术适用专业光伏发电与应用技术专业一、课程编码及课程名称课程编码:16123301课程名称:新能源电源变换技术二、学时及学分总学时数:88,其中,讲授学时:64,实践(实验)学时:24。学分:4三、适用专业及开设学期适用专业:光伏发电与应用技术专业开设学期:第4学期四、课程的性质、目标和任务新能源电源变换技术
2、是可再生能源领域中占有重要地位的一门学科,它包括太阳能、风能、生物质能、可燃冰、潮流能、潮汐能、波浪能、温差能和盐差能等利用技术。这些能源的应用研究内容主要是计算各方面自然存在的能量,再通过研究不同机构用其吸收这些能量,将其转换为机械能,带动发电机工作。它的应用是一门多学科的综合技术,这包括大气环境、海洋环境学、流体力学、机械设计、电工及电控学等。通过课程学习使学生掌握新能源能利用技术的基本理论与研究方法。通过学习使学生了解太阳光伏、太阳热能、风能、生物质能、潮汐能、地热能等可再生能源发电及燃料电池发电技术;了解电力系统中的各种储能技术及最新发展,包括超导储能、飞轮储能、电池储能、超级电容及抽
3、水蓄能技术等;了解用于可再生能源的电力变换技术,包括变换拓扑、工作原理及性能分析;以及分布式发电系统和主干系统的相互影响及其运行与控制;了解国内外最新的可再生能源发电应用工程情况等。五、课程的基本要求通过该课程学习可使学生了解可再生能源的生成、特点及利用方法,使学生基本掌握新能源应用研究的技术手段。掌握太阳能、风能发电的机理及设备;燃料电池发电的机理;各种储能技术;电力电子功率变换电路;分散电源对大系统的影响分析等。六、课程教学内容第一章绪论(共2学时)(一)本章教学目的和要求通过本章学习,对本课程所学习的知识有一个初步的了解,掌握课程的学习方法。要求学生对能源有一个概括的认识。(二)教学内容
4、第I章新能源发电与控制技术导论能源储备与可持续发展战略1.Ll我国的能源结构与储备1.L2我国的可持续发展战略能源的分类与基本特征1.2.1能源的分类1.2.2能源的基本特征1.2.3新能源及主要特征1.2.4分布式能源及主要特征1. 3新能源发电一一能源转换的重要形式1.3. 1新能源发电技术的应用1.4. 2我国新能源发电的现状1. 3.3新能源发电及电源变换的主要形式2. 4新能源发电与控制技术的经济意义2.4. 1能源是经济发展的引擎1. 4.2新能源发电的经济意义本章小结(三)重点与难点重点:1.能源的基本分类难点:1.新能源的开发及发展趋势第2章电源变换和控制技术基础知识(6学时)
5、(一)本章教学目的和要求通过本章学习,对本课程所学习的知识有一个初步的了解,掌握常用电力电子器件的基本知识、使用方法。了解PWM控制技术、SPWM控制技术。掌握ACDC、DCDC、DC-AC的分析方法。(二)教学内容1.1 常用电力电子器件及其分类1.1.1 电力电子器件的特征和分类2.1. 2不可控型器件一一电力二极管2. 1.3半控型器件一一晶闸管2. 1.4全控型器件电力MOSFET和绝缘栅双极型晶体管IGBT2.2半导体功率器件的驱动与保护电路2.2.1晶闸管触发驱动器2. 2.2IGBT和MOSFET驱动器3. 2.3功率器件的保护电路4. 3常用脉宽调制(PwM)控制技术5. 3.
6、1直流PWM控制技术6. 3.2正弦波脉宽调制(SPWM)控制技术7. 3.3SVPWM与CHBPWM控制技术8. 4C-DC变换电路9. 4.1二极管整流器一一不控整流10. 4.2晶闸管整流器一一相控整流11. 4.3PWM整流器斩波整流12. 5DCDC变换电路13. 5.1单管非隔离式DC-DC变换器2.5.2隔离式DC-DC变换器2.6DCAC变换电路2.6.1常用DC-AC变换电路2.6.2DCAC逆变器的分类2. 6.3DCAC逆变器的参数计算3. 7ACAC变换电路本章小结第3章风能、风力发电与控制技术(4学时)(一)本章教学目的和要求通过本章学习,学生理解风能的概念,掌握风能
7、资源的优缺点及分布情况等理论知识,获得观察分析的能力,应用利用所学的风能、风力发电与控制技术,解决分析现实中风能资源的利用问题等等。4. 1风的特性及风能应用3.1.1风的产生3.1.2风的特性与风能3.1.3风能的利用3.2风力发电机组及其工作原理3.2.1风力发电机组的分类及结构3.2.2风力机及风能转换原理3.2.3风力发电机及工作原理3.2.4独立运行式风力发电机组的控制系统3.3风力机的调节与控制3.3.1风力机的定桨距调节与控制3.3.2风力机的变桨距调节与控制3. 3.3风力机偏航系统的调节与控制3.4 风力发电机组的控制策略3.5 .1风力发电机组的变速恒频控制策略3.4.2双
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