《新能源概论》教学大纲

1、新能源概论课程教学大纲（总学时数：32，学分数：2）一、课程的性质、任务与目的本课程是新能源科学与工程专业的一门专业基础课。本课程的教学任务和目的，是使学生通过学习获得新能源方面的基础知识，具体包括太阳能、生物质能、风能、水能、氢能、燃料电池等多种新型能源的特点及利用原理；了解我国及世界的能源发展现状和趋势，各种新能源的技术与产业发展现状和趋势，我国的新能源发展政策法规等。本门课程将为后续光伏、风能类等专业课程提供基本的知识基础，为学生今后从事新能源科学与工程设计与管理工作打下重要的基础。二、课程主要内容与基本要求（一）能源、人类与环境1.了解人类利用能源的历史；2.掌握能量的各种形式与转换方

2、式；3.理解能源的定义和分类；4.了解能源的品质评价方法与意义；5.了解我国当前面临的能源问题；6.理解能源与生态环境的关系；7.了解新型可再生能源的应用价值和前景。（二）能量转换基础知识1.了解和掌握工程热力学基础知识；2.了解和掌握流体力学基础知识；3.了解和掌握传热学基础知识；4.了解半导体物理方面基础知识；5.了解电化学反应基础知识。（三）太阳能热利用1.了解太阳辐射的基本知识；2.理解平板型太阳能集热器的工作原理；3.了解真空管集热器与太阳能热水器的基本知识；4.了解太阳房、太阳灶等基本知识；5.理解太阳能热发电、太阳能制冷与空调的基本原理；6.了解太阳能干燥、太阳能储存的原理与应用

3、；（四）太阳能电池1.了解太阳能电池原理、发展历史和现状；2.了解光吸收与载流子产生、光伏效应原理；3.了解并掌握太阳能电池的I-V特性、工作特性与功率输出特性；4.了解并掌握太阳能电池的转换效率的含义和影响因素；5.了解太阳能电池分类与太阳电池模块的标准测试条件；6.了解单晶硅电池的基本结构和制备工艺；7.了解其他类型的太阳能电池的原理与特征；8.了解太阳能光伏发电系统的构成和工作原理；9.了解太阳能电池的环境影响和发展前景展望。（五）生物质能1.了解生物质能的含义和形成；2.了解生物质能的来源；3.了解生物质直接燃烧技术的利用方式；4.了解生物质压缩成型燃料技术的基本方法和特征；5.了解厌

4、氧消化制取气体燃料的原理和方法；6.了解生物质气化技术的原理和方法；7.了解生物质热裂解技术的原理和方法；8.了解生物质燃料乙醇技术的原理和方法；9.了解生物柴油技术的原理和利用方式；10.了解生物质能对经济和环境的意义。（六）风能1.了解风的形成与风能利用简介；2.了解风能资源及分布、风能的基本特征；3.理解并掌握风能的计算方法；4.了解风力机的空气动力学基础；5.了解各种类型的风力机的结构与特点；6.了解风力机控制的方式和意义；7.了解风力机的选址和输出功率控制的要求；8.了解各种风力系统的特征；9.了解风能利用的发展历程、风能利用的展望。（七）氢能与燃料电池1.了解氢能的基本特征；2.了

5、解氢的制备、储存的基本方法；3.理解燃料电池的基本原理；4.了解燃料电池的分类及特征；5.了解燃料电池的发展现状和应用前景。（八）新能源材料1.了解新能源材料方面的基本知识；2.了解太阳能电池材料的基本知识；3.了解锂离子电池材料的基本知识；4.了解燃料电池材料的基本知识；5.了解新型储能材料的基本知识；6.了解其它新能源材料的基本知识。三、学时分配序号教 学 内 容授课实验小计1能源、人类与环境222能量转换基础知识663太阳能热利用444太阳电池665生物质能446风能447氢能与燃料电池338新能源材料33总 计3232四、课程考核课程考核主要考察学生对新能源基础知识的理解掌握情况，以及对相应的技术和产业发展状况的了解情况。最终成绩将由平时、期考两部分按照40%、60%的比例加权形成。期末考试可以采用开卷形式。五、有关说明（一）先修课程先修课程：高等数学、大学物理相关课程：光伏电池原理与工艺、光伏发电技术、风能与风力发电技术、光热技术与应用、生物质能原理与技术等。（二）教学建议1.课程内容的教学要注重与实际生活和经济发展形式联系起来，以利于激发学生们的学习兴趣，拓展他们的知识面。2.鼓励学生自己有针对性地进行调研，培养他们搜寻和整理资料的能力。3.在课堂上适当采用学生演讲的形式，培养他们的表达能力。（三）推荐教材与主要参考书1.王革华等编著