《分布式能源系统概论》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：32/2/2其中实验/实践学时：6先修课程：工程热力学、传热学、工程流体力学后续课程支撑：暖通空调热泵技术、热力发电厂、可再生能源技术授课时间：1-16周，周三5-6节授课地点：，6D406授课对象：能源1-3班开课学院：任课教师姓名/职称：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.网络线上解答。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（）使用教材：《储能技术概论》，饶中浩、汪双凤，中国矿业大学出版社，年教学参考资料：1.《冷热电联供》，孔祥强，国防工业出版社，2011年；2.《分布式发电及储能技术基础》，杨秀，中国水利水电出版社，2012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。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标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。3-2了解能源动力领域前沿技术、发展趋势、创新方法，能够对工程设计方案进行比较、优化和开发，提出复杂工程问题的解决方案时具有整体意识和创新意识3设计/开发解决方案：在能源与动力工程领域内能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、文化以及环境等因素目标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，能对冷热电联产系统热经济性以及系统经济最优运行策略、系统综合性能经进行合理评价。6-1了解并掌握能源与动力工程领域内的国家、地方、行业相关技术标准、知识产权、行业政策和法律法规6工程与社会：能够基于能源与动力工程相关背景知识进行合理分析，评估能源与动力工程领域实践和复杂问题解决方案的社会、健康、安全、法律和文化影响，并理解应承担的责。目标3：了解分布式能源行业对经济、社会发展和环境的影响，7-1理解节能减排、环境保护和社会可持续发展的内涵和意义，熟悉环境保护的相关法律法规，认识能源与动力工程专业对人类与社会的责任7环境与可持续发展：能够理解和评价针对能源与动力工程复杂问题的工程实践对节能、环境和社会可持续发展的影响目标4：培养理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德7-2在能源与动力工程实践环节或提出复杂工程问题解决方案时重视节能减排，分析研究项目对环境、人类生存、社会发展产生的可能影响和损害7环境与可持续发展：能够理解和评价针对能源与动力工程复杂问题的工程实践对节能、环境和社会可持续发展的影响理论教学进程表周次教学主题授课教师学时数教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学模式（线上/混合式/线下教学方法作业安排支撑课程目标1分布式能源系统绪论1阐述了分布式冷热电联产系统的概念，介绍科学用能与能量梯利用的基本原理。重点：分布式冷热电联产系统的概念难点：能量梯利用的基本原理线下课堂讲授与小组讨论课后作业：简述分布式能源系统产生的必要性和意义。目标一1分布式能源系统绪论课程在节能和新能源开发利用中的重要作用（重点）；分布式冷热电联产系统发展概况、研究热点和发展趋势，及对环境保护和社会、经济发展的影响（难点）。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。线下课堂讲授与小组讨论课程思政作业：每人至少阅读两篇与分布式系统发展有关的文章或书籍。能力培养作业：每人须完成跟本课程相关的英文文献翻译1篇。目标三2-4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。线下课堂讲授和小组讨论课后作业：制作PPT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。目标二5-6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下课堂讲授与小组讨论课后作业：制作PPT讨论制冷机组和热泵的热力性能目标二7-9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下课堂讲授与小组讨论课后作业目标二10-11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。线下课堂讲授与小组讨论课程思政作业：重温统一战线有关的文章或书籍，提交一篇读后感。目标二12-13冷热电联供系统经济最优运行策略，系统综合性能的评价方法4介绍冷热电联供系统经济最优运行策略，学习系统综合性能评价方法。重点：冷热电联供系统经济最优运行难点：系统综合性能评价线下课堂讲授与小组讨论课后作业目标二合计26实践教学进程表周次实验项目名称授课教师学时教学内容（重点、难点、课程思政融入点）项目类型（验证/综合/设计）教学方式支撑课程目标14燃气轮机分布式能源系统实验平台1掌握分析燃气轮机分布式能源系统运行机理的方法。重点：Origin等软件的使用与数据处理。难点：系统性能优化分析。课程思政融入点：在处理实验数据过程中让学生养成坚持实事求实、严谨的科学态度，主动思考理论原理，并通过实验去验证理论原理，学会理论与实践相结合处理问题。综合实验目标四1燃气轮机分布式能源系统的运行方法（重点）燃气轮机分布式能源系统的实际应用中的优势和不足（难点）综合实验目标二15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。综合实验目标二16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。综合实验目标二合计6课程考核课程目标支撑毕业要求指标点评价依据及成绩比例（%）权重（100%）平时作业实验考核课程论文翻译报告目标一3-15010015目标二6-1151045070目标三7-1005510目标四7-205005总计2015605100备注：1）根据《考试管理规定》第十二条规定：旷课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2月22日系（部）审查意见：我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（部）主任签名：日期：2月24日备注：附录：各类考核评分标准表平时作业评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。解决问题的方案正确性解题思路清晰，计算正确概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。作业完成态度按时完成，书写工整、清晰，符号、单位等按规范要求执行按时完成，书写清晰，主要符号、单位按照规范执行按时完成，书写较为一般，部分符号、单位按照规范执行未交作业或后期补交，不能辨识，符号、单位等不按照规范执行实验评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)预习报告按时完成，内容完整、正确，字迹清晰工整按时完成，内容基本完整，书写清晰延时完成，内容基本完整，能够辨识未提交或后期补交，内容不完整，不能辨识实验操作操作规范，步骤合理清晰，在规定的时间完成实验能按要求较完整完成操作，实验过程安排较为合理，在规定时间完成实验基本能按要求进行操作，实验部分步骤安排不合理，完成实验时间稍为滞后操作不规范，实验步骤不合理，未在规定的时间内完成实验总结报告按时完成，内容全面，字迹清晰、工整，数据记录、处理、计算、作图正确，对实验结果分析合理按时完成，内容基本完整，能够辨识，数据记录、处理、计算、作图基本正确，对实验结果分析基本合理按时完成，内容部分欠缺，但能够辨识，数据记录、处理、计算、作图出现部分错误，对实验结果分析出现部分错误未提交或后期补交，内容不完整，不能辨识，数据记录、处理、计算、作图出现大部分错误，未对实验结果进行分析或分析基本全部错误文献翻译评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)主题、内容跟课程和相关性文献主题和内容与课程或专业密切相关，文献选自正规、有影响力的学术期刊文献主题和内容与课程或专业较为相关，文献选自正规的学术期刊文献主题和内容与课程或专业相关性较低，文献来源一般的学术期刊文献主题和内容与课程或专业不相关，文献来源不明翻译准确性译文翻译准确，忠实原文，用词准确，译文通顺，符合汉语表达习惯译文翻译较为准确，基本上忠实原文，用词较为准确，译文较为通顺，较为符合汉语表达习惯译文翻译较基