新能源動力電池及能量管理技術--課程標準

1、動力電池與能量管理技術課程標準一、課程計劃課程名稱動力電池與能量管理技術課程性質專業(yè)基礎課程教學時間安排第 3學期 60課時課程描述本課程主要內容是新能源汽車動力電池與能量管理部分，具體內容包括：電動汽車與動力電池的發(fā)展歷程、電動汽車動力電池的基本知識、鉛酸動力電池及其應用、堿性動力電池及其應用、鋰離子動力電池及其應用、用于電動汽車的其他動力源、電動汽車電源管理。動力電池結構認識與應用，主要介紹常用的鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池，以及燃料電池、超級電容共五種動力電池；動力電池能量管理，主要包括電池荷電狀態(tài)SOC、電池健康狀況SOH的監(jiān)測，電池安全管理、熱管理、均衡管理等；動力電池充電設備運用，主

2、要介紹接觸式和非接觸式兩種充電設備的運用。課程以理論講授和實物操作相互結合，集中講授與學生分組學習交替進行。通過本課程的學習，學生能夠掌握新能源汽車動力電池與能量管理部分的主要內容，并且學會使用通用工具、專用工具、設備和相關資料等進行規(guī)范作業(yè)。同時，培養(yǎng)學生生產安全、環(huán)保、效率、5S要求、團隊協(xié)作等意識和素養(yǎng)。學習目標在教師指導下，學生以獨立或小組合作的形式進行學習。會鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池、燃料電池、超級電容等動力電池的結構原理與應用；掌握電池荷電狀態(tài)SOC、電池健康狀況SOH的監(jiān)測，電池安全管理、熱管理、均衡管理等動力電池能量管理內容，能夠在實踐中預防動力電池出現(xiàn)能量管理失效導致的安全

3、問題；掌握接觸式和非接觸式兩種動力電池充電設備的運用；能夠正確合理使用新能源汽車。在實踐過程中，重視勞動安全和環(huán)境保護規(guī)定。學習與工作內容學習對象應對新能源汽車車主的咨詢并正確指導合理使用；對動力電池的結構認識與應用；對動力電池能量管理系統(tǒng)的認識與應用；正確使用和維護動力電池充電設備；完成相關保養(yǎng)維修合同或維修工單。工作對象與客戶、維修接待員、車間主任和質檢員溝通；專用工具儀器設備、保養(yǎng)維修材料及配件的領用；車型及維修資料的查閱和應用；待維護車輛動力電池系統(tǒng)的結構、使用、檢查、緊固、補給等；使用維護的安全性、經濟性、和可靠性。工具用戶使用手冊、駕駛員手冊、維護手冊等資料；汽車使用維護通用工具、

4、汽車舉升器、維護檢測專用工具及測量儀器設備。工作方法與顧客進行新能源車輛使用、保養(yǎng)、故障情況等方面的溝通；與維修接待員或車間主任就新能源車輛維護工單內容的溝通與記錄；制訂完成工單作業(yè)項目的工作計劃，確定必要的專用工具和儀器設備；檢查和維護，向維修接待員或車間主任反饋必要的檢查、維護新增項目；確定所需的保養(yǎng)材料、汽車配件的型號及數(shù)量；自檢、互檢工作質量；填寫作業(yè)工單。 勞動組織獨立或合作形式完成作業(yè)內容；維修接待員或汽車機電維修車間主任向各汽車機電維修小組安排保養(yǎng)維修任務；檢查后向材料及備件倉領取材料及配件；完工自檢后視情況將車交質檢員或車間主任檢驗；返修工作一般由原任務接受人進行。工作要求組內

5、成員之間、員工與完成任務涉及的其他部門相關人員之間進行良好溝通合作；注意車上作業(yè)的安全、環(huán)保、經濟性；對已完成的工作進行記錄存檔，評價和反饋；自覺保持規(guī)范、安全作業(yè)及“5S”的工作要求。課業(yè)名稱/學習情境項目一 電動汽車與動力電池發(fā)展歷程主要包括：任務1 電動汽車與動力電池發(fā)展史；任務2電動汽車與動力電池發(fā)展現(xiàn)狀；任務3電動汽車動力電池發(fā)展趨勢。項目二 電動汽車動力電池基本知識主要包括：任務1蓄電池的工作原理與結構類型；任務2動力電池的性能評價；任務3動力電池的充放電方法及充電基礎設施。項目三 鉛酸動力電池及其應用主要包括：任務1 鉛酸動力電池的儲能原理與結構；任務2 鉛酸動力電池的性能及影響

6、因素；任務3 鉛酸動力電池的應用。項目四 堿性動力電池及其應用主要包括：任務1 堿性動力電池的儲能原理與結構；任務2 堿性動力電池的性能及檢測；任務3 堿性動力電池的應用。項目五 鋰離子動力電池及其應用主要包括：任務1 鋰離子動力電池的儲能原理與結構；任務2 鋰離子動力電池的性能及檢測；任務3 鋰離子動力電池的應用。項目六 用于電動汽車的其他動力源主要包括：任務1 鋅空氣電池的結構原理與應用；任務2 超級電容器的結構原理與應用；任務3 燃料電池的結構原理與應用。項目七 電動汽車電源管理系統(tǒng)主要包括：任務1 動力電池管理系統(tǒng)功能及參數(shù)采集方法；任務2 動力電池的管理系統(tǒng)。學習組織形式與方法大部分

7、學習任務的“學習準備”階段采用正面課堂教學，部分采用獨立學習；多數(shù)計劃實施階段采用小組學習，明確小組負責人并定期更換。小組負責人的職責類似于企業(yè)機電維修組組長的職責，負責組內基層管理、組織分工、工具設備含學習資料管理工作等。實訓場地設有工具設備間和維修材料及配件間，在學習過程中盡可能設置與企業(yè)一致的工作環(huán)境、工作步驟和要求。學業(yè)評價1.關注學生個體差異；2.注重學習過程的評價，借鑒企業(yè)對員工完成工作任務的評價內容和評價方式；3.在職業(yè)能力評價時注重專業(yè)能力（知識與技能）和關鍵能力內容的整合；4.采用自我評價、小組評價和教師評價相結合的評價方式，以學生自我評價為主。二、課業(yè)計劃課業(yè)/學習情境學習

8、目標學習內容評價建議課時數(shù)教學建議與說明項目一 電動汽車與動力電池發(fā)展歷程通過本項目學習，應能：1.能夠描述動力電池及電動車輛發(fā)展簡史；2.能夠分析制約動力電池和電動汽車發(fā)展的因素；3.能夠分析推動動力電池與電動汽車發(fā)展需解決的問題；4.能夠描述當前應用在電動汽車上的動力電池類型。 1.動力電池及電動車輛發(fā)展簡史；2.動力電池和電動汽車發(fā)展的因素；3.動力電池與電動汽車發(fā)展需解決的問題；4.電動汽車上的動力電池類型 。1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作

9、業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。41.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合。項目二 電動汽車動力電池基本知識通過本項目學習，應能：1.了解蓄電池的分類;2.了解化學能與電能轉換基本原理;3.熟悉蓄電池的基本結構;4.熟悉蓄電池的基本參數(shù);5.掌握動力電池性能的評價方法。1蓄電池的分類;2.化學能與電能轉換基本原理;3.蓄電池的基本結構;4.蓄電池的基本參數(shù);5.動力電池性能的評價方法。1.自我評價各小組在

10、任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。161.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合。項目三 鉛酸動力電池及其應用通過本項目學習，應能：1.了解鉛酸蓄電池的特點；2.了解閥控密封鉛酸蓄電池的優(yōu)點；3.熟悉蓄電池的充、放電的原理及蓄電池的結構；4.了解鉛酸蓄電

11、池的性能；5.了解鉛酸蓄電池的應用；6.熟悉鉛酸蓄電池的回收。1.鉛酸蓄電池的特點；2.鉛酸蓄電池的優(yōu)點；3.蓄電池的充、放電的原理及蓄電池的結構；4.鉛酸蓄電池的性能；5.了解鉛酸蓄電池的應用；6.熟悉鉛酸蓄電池的回收。1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。41.建議采用

12、多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合。項目四 堿性動力電池及其應用通過本項目學習，應能：1.掌握鎳氫電池儲能結構及原理；2.掌握鎳氫電池在電動汽車上的應用。1.鎳氫電池儲能結構及原理；2.鎳氫電池在電動汽車上的應用。1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行

13、綜合評價。41.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合。項目五 鋰離子動力電池及其應用通過本項目學習，應能：1.掌握鋰離子動力電池的儲能原理與結構；2.掌握鋰離子動力電池的性能及檢測；3.了解鋰離子動力電池的應用。1.鋰離子動力電池的儲能原理與結構；2.鋰離子動力電池的性能及檢測；3.鋰離子動力電池的應用。1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價

14、方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。41.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合項目六 用于電動汽車的其他動力源通過本項目學習，應能：1.掌握鋅空氣電池原理與應用；2.掌握超級電容的結構原理與應用；3.掌握燃料電池的結構原理與應用。 1.鋅空氣電池原理與應用；2.超級電容的結構原理與應用；3.燃料電池的結構原理與應用。 1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)

15、小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。121.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合項目七 電動汽車電源管理系統(tǒng)通過本項目學習，應能：1.掌握動力電池管理系統(tǒng)的功能；2.掌握動力電池管理系統(tǒng)電壓、電流、溫度等參數(shù)采集方法；3.掌握動力電池電量管理、電安全管理、均衡管理、熱管理等的實現(xiàn)方法；1.動力電池管理系統(tǒng)的功能；2.動力電池管理系統(tǒng)電壓、電流、溫度等參數(shù)采集方法；3.動力電池電量管理、電安全管理、均衡

16、管理、熱管理等的實現(xiàn)方法；1.自我評價各小組在任務實施過程中，對照實施活動自查任務完成的準確程度，做好過程記錄,根據過程記錄，自我評價解決方案的合理性。2.小組評價（1）小組內部評價；（2）未作業(yè)小組對作業(yè)小組進行監(jiān)督檢查，重點檢查作業(yè)的規(guī)范程度，并做記錄。小組間交叉評價（重點評價方案的合理性、可操作性和經濟性）3.教師評價根據學生自評結果、小組互評結果、實施過程及完成方案進行綜合評價。121.建議采用多媒體資源進行結構原理的學習；2上車實踐操作和電腦模擬情境中相結合三、動力電池與能量管理技術實踐教學裝備標準序號設備名稱單位數(shù)量技術要求備注1實訓車輛兩4根據本地區(qū)主流車型進行配置（共用）。2汽車舉升器工位個4含壓縮氣路、工作燈和尾氣抽排設備（共用）。3工作臺臺4共用4拆裝專用工具套4與汽車和各總成配套（共用）5常用工具套4或采用56件套裝工具6工具車臺47零件車臺48數(shù)字萬用表個10通用9新能源汽車專業(yè)充電設備臺210高壓防護電氣絕緣手套副1011其他相關設備套4四、實施建議1.建議本課程采用理論與實踐一體化的教學模式和行動導向的教學方法；2.教學場所中應設置理論教學區(qū)和實操教學區(qū)，最好在理論教學區(qū)中還能設置學習討論區(qū)，配備課程中各學習任務所需的掛圖、新能源汽車使用手冊、維修手冊、維修資料、維修數(shù)據計算機查詢系統(tǒng)等；3.為保證教