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SPOC学校专有课程
储能原理与技术 同步SPOC
第1次开课
开课时间: 2019年09月18日 ~ 2019年12月20日
学时安排: 2小时每周
当前开课已结束 已有 85 人参加
立即自学
往期不提供结课证书,想参加下学期课程, 点击这里预约>>
spContent=本课程系统而全面地介绍了储能原理与技术的基础知识、基本工艺和一些应用实例,通过本课程,学生学习储能原理与技术的基础知识,掌握能量转换储存与利用、储热原理与技术、相变材料与相变储能技术、铅酸电池、镍基二次碱性电池、锂离子电池等储能电池的发展历史、工作原理、设计、测试技术、安全性等。
本课程系统而全面地介绍了储能原理与技术的基础知识、基本工艺和一些应用实例,通过本课程,学生学习储能原理与技术的基础知识,掌握能量转换储存与利用、储热原理与技术、相变材料与相变储能技术、铅酸电池、镍基二次碱性电池、锂离子电池等储能电池的发展历史、工作原理、设计、测试技术、安全性等。
—— 课程团队
课程概述

随着全球性能源短缺、环境污染等问题的日益突出,可再生能源备受关注和青睐,其中太阳能转换、存储和利用尤为关注。为加快推进我国可再生能源发展,2016年,国务院发布了《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,把新能源、新材料和新能源汽车列入八大战略性新兴产业之中。提出把握全球能源变革发展趋势和我国产业绿色转型发展要求,大幅提升新能源汽车和新能源的应用比例,全面推进高效节能、先进环保和资源循环利用产业体系建设,推动新能源汽车、新能源和节能环保等绿色低碳产业成为支柱产业。能源存储是新能源和新能源汽车产业中重要组成部分,它对产业发展具有举足轻重的作用。太阳能和风能发电都需要建立配套的储能系统,新能源汽车更离不开高性能的储能系统。2011年,教育部为适应新能源、新材料和新能源汽车战略性新兴产业需求开设了新能源工科相关专业,在这些专业中开设《储能原理与技术》是非常必要的。

课程系统而全面地介绍了储能原理与技术的基础知识、基本工艺和一些应用实例,共分为八,第一章,绪论,重点简要介绍能量转换和储存与利用,化学储能,相变储能及新能源技术中的储能技术;第二章,储热原理与技术,重点介绍热能资源、储热技术发展与作用、储热基本原理与概念、储热基本方式与材料、储热技术评价依据与经济性、储热技术应用与新进展等;第三章,相变材料与相变储能技术,重点介绍相变材料与相变储热技术研究和应用现状、相变储热技术的原理、相变储热技术的特点、相变储热材料、储热换热装置和系统设计基础、相变储热技术的工程应用;第四章,铅酸电池,重点介绍铅酸电池的发展历史、工作原理、基本概念、特点、分类、电池材料、设计与制造、测试技术及其应用;第五章,镍基二次碱性电池,重点介绍镍镉电池电池概况工作原理型号和特点设计与制造性能与保养及其应用;第六章,锂离子电池,重点介绍锂离子电池的发展历史、工作原理、基本概念、特点、分类、电池材料、设计与制造、测试技术、安全性等;第七章,其他类型储能材料与技术,重点介绍机械能储存技术超导储电能压缩空气储能金属-空气电池超级电容器等;第八章,储能控制技术,重点介绍电池管理系统太阳能光伏系统中的储能控制技术光伏逆变器等。

通过本课程学习,使学生比较地系统学习储能原理与技术的基础知识、基本工艺和一些应用实例,重点掌握能量转换和储存与利用、储热原理与技术、相变材料与相变储能技术、铅酸电池、镍基二次碱性电池、锂离子电池等三类重要储能电池的发展历史、工作原理、基本特点、分类、组成材料、设计与制造、测试技术、安全性等。同时还要了解机械能储存技术超导储电能压缩空气储能金属-空气电池超级电容器、储能控制技术等

设计原则:

1、理论知识点讲述与前沿发展相结合;

2、课堂知识点与各行业规范相结合;

3、理论与实践紧密相结合;

4、强调分析问题与解决问题的方法指导,培养学生从工程实践能力与创新精神


成绩 要求

成绩分配:

1、单元测验成绩 40%

各题型分值为 单选题3分;多选题:5分;多次提交取单元有效测试得分最高分值。【课程单元有3次参加测试机会】

2、期末考试成绩60%。

期终考试题型与单元测试类同,参加学习的同学需要在规定时段在限定时间内完成。【只有1次考试机会,目前系统限定不提供补考机会】

最终学习成绩:  60  ≤  成绩 < 80 者为合格,成绩 ≥ 80 者为优秀。

本课程暂无证书。


课程大纲
绪论
课时目标:了解各种能源的产生、转换、储能及其应用,储能技术在新能源技术的应用。重点掌握包括机械储能、电磁储能、化学储能和相变储能各种储能技术的性能、主要特点,了解其研究应用现状。
1.1为什么要大力发展储能技术?
1.2教材的重要内容简介
1.3各种储能技术简介
1.4化学储能简介
1.5新能源技术中的储能技术及能源管理
储热原理与技术
课时目标:了解热能资源与储热技术的发展,掌握储热基本原理与方式。
2.1 热能资源
2.2 储热技术的发展与应用
2.3 储热原理与概念
2.4 储热方式与材料
相变储热材料与技术
课时目标:了解相变材料与相变储热技术的发展现状,了解相变储热技术的工程应用,理解相变储热技术的原理与特点,掌握相变储热材料、储热换热装置和系统设计基础。
3.1 相变储热技术的发展与应用
3.2 相变储热技术的原理
3.3 相变储热材料
3.4 储热换热装置和系统设计
3.5 相变储热技术的工程应用
  铅酸蓄电池
课时目标:了解铅酸蓄电池的发展历史,理解铅酸电池的工作原理、特点、分类,掌握铅酸电池的设计与制造
4.1 铅酸蓄电池发展历史
4.2 铅酸蓄电池工作原理
4.3 铅酸蓄电池的特点及分类
4.4 铅酸蓄电池的设计与制造
镍基二次碱性电池
课时目标:了解镍镉镍氢电池的发展概况及其应用,理解镍基二次电池电池的工作原理、特点、分类,掌握镍基二次电池的设计与制造
5.1 镍镉电池
5.2 镍氢电池
锂离子电池
课时目标:了解锂离子电池的发展概况及其应用,理解锂离子电池的基本概念、工作原理、材料特点,基本掌握锂离子电池的设计与制造。
6.1 认识锂离子电池
6.2 锂离子电池的基本概念
6.3 锂离子电池正极材料
6.4 锂离子电池负极材料
6.5 锂离子电池测试技术
6.6 锂离子电池的设计基础
6.7 锂离子电池的设计
6.8 锂离子电池制作
其他类型储能材料与技术
课时目标:了解锌/铝/锂-空气电池发展概况,理解锌/铝/锂-空气电池结构及工作原理,掌握锌/铝/锂-空气电池设计。了解超级电容器分类,掌握其工作原理及设计分析
7.1 金属-空气电池
7.2 超级电容器
储能控制技术
课时目标:了解锂离子电池管理系统部分,理解光伏发电中铅酸蓄电池、锂离子电池储能控制系统设计,掌握光伏逆变器技术。
8.1 锂离子电池管理系统部分
8.2 光伏发电中铅酸蓄电池储能控制系统设计
8.3 光伏发电中锂离子电池储能控制系统设计
8.4 光伏逆变器技术
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源课程

该SPOC课程部分内容来自以上源课程,在源基础上老师进一步增加了新的课程内容

福建师范大学
6 位授课老师
黄志高

黄志高

教授

李加新

李加新

副教授

林应斌

林应斌

教授

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