教案課題章節(jié)任務(wù)1高壓上電過程控制課型專業(yè)課課時2教具學(xué)具電教設(shè)施多媒體教室、資源庫、教學(xué)目標知識教學(xué)點知道新能源汽車上電預(yù)充電的原因；知道維修開關(guān)與互鎖開關(guān)的作用；能夠理解高壓上電的控制工作過程。能力培養(yǎng)點能夠正確使用高壓電上電控制實訓(xùn)板；能夠通過高壓電上電控制實訓(xùn)板實操掌握其原理；能夠通過使用萬用表測量上電繼電器電壓，正確做出分析。德育滲透點萬事開頭難，做人事事情，從開頭就要做好教學(xué)重點難點重點高壓上電的控制工作過程難點高壓上電的控制工作過程學(xué)法引導(dǎo)講授法、討論法；通過系統(tǒng)介紹引發(fā)學(xué)生興趣，給出資料學(xué)生獲取信息，然后應(yīng)用所獲信息解決問題教學(xué)內(nèi)容更新、補充、刪節(jié)增加近年來的新知識及新的發(fā)展動態(tài)，刪除過時信息參考資料課后體會教與學(xué)互動設(shè)計教師活動內(nèi)容學(xué)生活動內(nèi)容時間課程介紹:課堂：20%作業(yè)（課堂筆記）：20%考試：60%學(xué)習(xí)目標：1.知道新能源汽車上電預(yù)充電的原因；2.知道維修開關(guān)與互鎖開關(guān)的作用；3.能夠理解高壓上電的控制工作過程。4.能夠正確使用高壓電上電控制實訓(xùn)板；5.能夠通過高壓電上電控制實訓(xùn)板實操掌握其原理；6.能夠通過使用萬用表測量上電繼電器電壓，正確做出分析。學(xué)習(xí)任務(wù)描述：高壓電路中電機控制器和空調(diào)壓縮機控制器內(nèi)部含有電容，為了防止動力電池與高壓電路直接接通瞬間的電流過大，損壞控制器內(nèi)部電子元件。BMS按特定順序來控制繼電器的通斷，達到低電壓、小電流對各控制器內(nèi)部電容充電的目的。本實訓(xùn)通過搭建電路，模擬高壓上電過程，學(xué)習(xí)新能源汽車高壓上電的控制原理，并通過規(guī)范的操作，養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)。知識講授：知識鏈接1：需要預(yù)充電的原因驅(qū)動電機和空調(diào)壓縮機的電機控制器內(nèi)部含有電容，如果動力電池接入高壓電路時，電容內(nèi)沒有預(yù)先儲存一定的電荷量，則高壓電路中電容的充電電流會非常大，極容易發(fā)生危險。為了避免發(fā)生短路的意外，加入預(yù)充繼電器和預(yù)充電阻來給電容進行預(yù)充電，以此來保護電路。知識鏈接2：高壓系統(tǒng)上電的控制原理汽車啟動時，BMS首先控制主負繼電器和預(yù)充繼電器閉合，主正繼電器斷開。此時，動力電池首先經(jīng)預(yù)充電阻分壓，以較小的電流對電機控制器內(nèi)部的電容進行充電。待電容充電達到目標電壓后，BMS控制預(yù)充繼電器斷開和主正繼電器閉合，使動力電池直接連接主電路，完成上電過程。知識鏈接3：維修開關(guān)的作用緊急維修開關(guān)布置于動力電池組中間，主要作用是在進行高壓系統(tǒng)的維修項目時，可以手動拔出維修開關(guān)，從而切斷動力電池電源，避免維修人員發(fā)生觸電意外。而且維修開關(guān)內(nèi)部裝有熔斷器，當高壓系統(tǒng)出現(xiàn)短路的情況，熔斷器熔斷連接，有效降低意外風險。知識鏈接4：高壓互鎖的原理高壓互鎖指的是通過使用低壓信號來檢測高壓系統(tǒng)的完整性，例如：高壓纜線連接器是否出現(xiàn)松脫、電機控制器外殼是否未安裝到位和動力電池殼體是否移位等。新能源汽車行駛過程中，高壓部件長時間處于振動的條件下，所以容易造成部件的移位或接線的松脫。當控制單元檢測到低壓系統(tǒng)斷開的時候，就需要啟動相應(yīng)安全措施，給駕駛員發(fā)出警報并且斷開高壓回路等。技能訓(xùn)練：一、技能訓(xùn)練項目本次的實訓(xùn)項目為高壓電上電控制實訓(xùn)板的實訓(xùn)二、實訓(xùn)組織1、6-7人一組2、實習(xí)、學(xué)習(xí)指導(dǎo)（教師分工）教師負責實訓(xùn)室進行操作示范，指導(dǎo)完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)三、使用設(shè)備高壓電上電控制實訓(xùn)板、可調(diào)電壓鋰電池模塊、連接導(dǎo)線、萬用表等。四、實施步驟實訓(xùn)一：高壓上電過程控制實訓(xùn)1、實訓(xùn)積木板的認知2、實訓(xùn)設(shè)備檢查與準備3、識讀電路圖4、電路搭建及驗證（1）探究高壓上電預(yù)充階段，高壓電路的工作狀態(tài)。（2）探究高壓上電預(yù)充階段結(jié)束后，高壓電路的工作狀態(tài)。（3）探究維修開關(guān)斷開的條件下，高壓電路的工作狀態(tài)。（4）探究高壓互鎖斷開的情況下，高壓電路的工作狀態(tài)。五、安全和紀律要求1、穿好工作服、講究儀容儀表2、服從安排，遵守紀律，講究秩序3、不允許擅自亂動設(shè)備知識考察：談?wù)勀銓π履茉雌嚫邏荷想姷睦斫?？課堂練習(xí)與講評1、教師根據(jù)授課情況分配練習(xí)任務(wù)2、講評作業(yè)與預(yù)習(xí)1、作業(yè)：教師根據(jù)授課情況自定2、預(yù)習(xí)：搜集直流電機控制電路原理與應(yīng)用相關(guān)資料了解課程要求，德育要求，了解課程定位明確學(xué)習(xí)目標，確定學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)合教材及教師展示的資料理解新能源汽車高壓上電需要預(yù)充電原因結(jié)合電路圖及動畫演示講解高壓上電控制原理結(jié)合實物進行講解結(jié)合電路圖進行講解教師示范、指導(dǎo)學(xué)生分組操作教師對學(xué)生實訓(xùn)進行總結(jié)教師提問學(xué)生思考學(xué)生完成課后習(xí)題練習(xí)2分鐘3分鐘5分鐘5分鐘5分鐘5分鐘1課時5分鐘5分鐘分鐘5分鐘

教案課題章節(jié)任務(wù)2直流電機控制電路原理與應(yīng)用課型專業(yè)課課時4教具學(xué)具電教設(shè)施多媒體教室、資源庫、教學(xué)目標知識教學(xué)點能知道直流電機的基本結(jié)構(gòu)與工作原理；能夠理解直流電機的轉(zhuǎn)速控制原理工；能夠知道直流電機在新能源汽車上的應(yīng)用。能力培養(yǎng)點能夠正確使用直流電機控制實訓(xùn)板、直流電機轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板；能夠通過直流電機控制實訓(xùn)板、直流電機轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板實操掌握其原理。能夠通過實訓(xùn)使用示波器測量直流電機控制電路波形變化，做出正確分析。德育滲透點萬事開頭難，做人事事情，從開頭就要做好教學(xué)重點難點重點直流電機的轉(zhuǎn)速控制原理難點直流電機的轉(zhuǎn)速控制原理學(xué)法引導(dǎo)講授法、討論法；通過系統(tǒng)介紹引發(fā)學(xué)生興趣，給出資料學(xué)生獲取信息，然后應(yīng)用所獲信息解決問題教學(xué)內(nèi)容更新、補充、刪節(jié)增加近年來的新知識及新的發(fā)展動態(tài)，刪除過時信息參考資料課后體會教與學(xué)互動設(shè)計教師活動內(nèi)容學(xué)生活動內(nèi)容時間課程介紹:課堂：20%作業(yè)（課堂筆記）：20%考試：60%學(xué)習(xí)目標：1.能知道直流電機的基本結(jié)構(gòu)與工作原理；2.能夠理解直流電機的轉(zhuǎn)速控制原理工；3.能夠知道直流電機在新能源汽車上的應(yīng)用。4.能夠正確使用直流電機控制實訓(xùn)板、直流電機轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板；5.能夠通過直流電機控制實訓(xùn)板、直流電機轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板實操掌握其原理。6.能夠通過實訓(xùn)使用示波器測量直流電機控制電路波形變化，做出正確分析。析。學(xué)習(xí)任務(wù)描述：新能源汽車一般采用電子助力轉(zhuǎn)向裝置，該裝置的動力源是直流電機。根據(jù)駕駛員的駕駛意圖，并且收集轉(zhuǎn)向、車速、扭矩等信息，由控制模塊完成直流電機的轉(zhuǎn)向控制和轉(zhuǎn)速控制，保證汽車在低速轉(zhuǎn)向行駛時輕便靈活，高速轉(zhuǎn)向行駛時穩(wěn)定可靠。本實訓(xùn)通過搭建電路，學(xué)習(xí)直流電機的轉(zhuǎn)速控制方式和轉(zhuǎn)向控制方式，并通過規(guī)范的操作，養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)。知識講授：知識鏈接1：直流電機的結(jié)構(gòu)直流電機的結(jié)構(gòu)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，其主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運行時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，是直流電機進行能量轉(zhuǎn)換的機構(gòu)，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風扇等組成。知識鏈接2：直流電機的工作原理由于轉(zhuǎn)子兩側(cè)有一對磁極產(chǎn)生磁場，直流電源通過電刷向轉(zhuǎn)子供電。當轉(zhuǎn)子中的線圈通有電流時，兩側(cè)導(dǎo)線就會受到磁場的作用力，方向依左手定則判斷。轉(zhuǎn)子受到磁場的作用力從而會旋轉(zhuǎn)，當旋轉(zhuǎn)90度后，換向器改變了轉(zhuǎn)子內(nèi)線圈的電流方向，于是導(dǎo)線框會持續(xù)旋轉(zhuǎn)下去。知識鏈接3：直流電機的特點直流電機具有良好的調(diào)速特性、轉(zhuǎn)矩比較大而且受電磁干擾影響的小。但是其復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)限制了電機體積進一步的縮小，尤其內(nèi)部電刷和換向器的滑動接觸極容易造成機械磨損和火花，使直流電動機的可靠性下降、壽命短和保養(yǎng)維護工作量大。知識鏈接4：直流電機的轉(zhuǎn)速控制原理控制電源周期性地通斷，給電機提供一個脈沖電源。脈沖寬度越大，提供給電機的平均電壓越大，電機轉(zhuǎn)速就越高。反之亦然，脈沖寬度越小，提供給電機的平均電壓越小，電機轉(zhuǎn)速就越低。因此，通過改變脈沖的寬度，從而間接控制電機的轉(zhuǎn)速。知識鏈接5：直流電機在新能源汽車上的應(yīng)用直流電機有非常廣泛的應(yīng)用，例如電動車窗升降、電動雨刮和電動座椅等等，都是由直流電機實現(xiàn)的功能?，F(xiàn)今新能源汽車來都使用電子助力轉(zhuǎn)向，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過控制電機輸出相應(yīng)大小的扭矩和方向，從而產(chǎn)生輔助動力，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)更加輕便，響應(yīng)速度更加快捷。技能訓(xùn)練：一、技能訓(xùn)練項目本次的實訓(xùn)項目為直流電機控制電路原理與應(yīng)用實訓(xùn)二、實訓(xùn)組織1、6-7人一組2、實習(xí)、學(xué)習(xí)指導(dǎo)（教師分工）教師負責實訓(xùn)室進行操作示范，指導(dǎo)完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)三、使用設(shè)備直流電機控制實訓(xùn)板、直流電機轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板、可調(diào)電壓鋰電池模塊、三通道示波器、直流電壓表、連接導(dǎo)線等四、實施步驟實訓(xùn)一：直流電機控制原理實訓(xùn)1、實訓(xùn)積木板的認知2、實訓(xùn)設(shè)備檢查與準備3、識讀電路圖4、電路搭建及驗證（1）探究電機正轉(zhuǎn)狀態(tài)下，電機兩端電壓的特點。（2）探究電機反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，電機兩端電壓的特點。（3）探究電機正轉(zhuǎn)狀態(tài)下，控制信號的特點（4）探究電機反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，控制信號的特點。實訓(xùn)二：直流電機轉(zhuǎn)速控制原理實訓(xùn)1、實訓(xùn)積木板的認知2、實訓(xùn)設(shè)備檢查與準備3、識讀電路圖4、電路搭建及驗證（1）使用示波器測量UCA；UBC;和UAB端子，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻控制電機轉(zhuǎn)速，觀察現(xiàn)象（2）使用示波器測量轉(zhuǎn)速脈沖信號，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻控制電機轉(zhuǎn)速，觀察現(xiàn)象五、安全和紀律要求1、穿好工作服、講究儀容儀表2、服從安排，遵守紀律，講究秩序3、不允許擅自亂動設(shè)備知識考察：談?wù)勀銓χ绷麟姍C控制原理的理解？課堂練習(xí)與講評1、教師根據(jù)授課情況分配練習(xí)任務(wù)2、講評作業(yè)與預(yù)習(xí)1、作業(yè)：教師根據(jù)授課情況自定2、預(yù)習(xí)：搜集三相電機控制原理相關(guān)資料了解課程要求，德育要求，了解課程定位明確學(xué)習(xí)目標，確定學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)合教材及教師展示的資料理解直流電機結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)合動畫、模型進行講解對比其他類型電機進行講解結(jié)合電路圖和動畫演示進行講解結(jié)合具體例子進行講解教師示范、指導(dǎo)學(xué)生分組操作教師對學(xué)生實訓(xùn)進行總結(jié)教師提問學(xué)生思考學(xué)生完成課后習(xí)題練習(xí)2分鐘3分鐘5分鐘5分鐘5分鐘5分鐘5分鐘2課時5分鐘5分鐘分鐘5分鐘

教案課題章節(jié)任務(wù)3三相電機控制原理課型專業(yè)課課時2教具學(xué)具電教設(shè)施多媒體教室、資源庫、教學(xué)目標知識教學(xué)點知道新能源汽車的驅(qū)動電機類型；能理解三相永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與原理；能知道三相永磁同步電機在新能源汽車上的應(yīng)用。能力培養(yǎng)點能夠正確使用三相電機驅(qū)動實訓(xùn)板；能夠通過三相電機驅(qū)動實訓(xùn)板實操掌握其原理；能夠通過實訓(xùn)理解三相電機的轉(zhuǎn)速控制原理，及其工作過程。德育滲透點萬事開頭難，做人事事難，從開頭就要做好教學(xué)重點難點重點三相永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與原理難點三相永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與原理學(xué)法引導(dǎo)講授法、討論法；通過系統(tǒng)介紹引發(fā)學(xué)生興趣，給出資料學(xué)生獲取信息，然后應(yīng)用所獲信息解決問題教學(xué)內(nèi)容更新、補充、刪節(jié)增加近年來的新知識及新的發(fā)展動態(tài)，刪除過時信息參考資料課后體會教與學(xué)互動設(shè)計教師活動內(nèi)容學(xué)生活動內(nèi)容時間課程介紹:課堂：20%作業(yè)（課堂筆記）：20%考試：60%學(xué)習(xí)目標：1.知道新能源汽車的驅(qū)動電機類型；2.能理解三相永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與原理；3.能知道三相永磁同步電機在新能源汽車上的應(yīng)用。4.能夠正確使用三相電機驅(qū)動實訓(xùn)板；5.能夠通過三相電機驅(qū)動實訓(xùn)板實操掌握其原理；6.能夠通過實訓(xùn)理解三相電機的轉(zhuǎn)速控制原理及其工作過程。學(xué)習(xí)任務(wù)描述：電機及其控制系統(tǒng)是新能源汽車的核心部件，決定了汽車行駛的主要性能指標。相比與傳統(tǒng)汽車，電機可以在較大的速度范圍內(nèi)高效產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，所以新能源汽車不需要變速器，傳動機構(gòu)更簡單，噪音低。本實訓(xùn)通過搭建電路，測量三相電機的控制，學(xué)習(xí)其基本驅(qū)動原理，并通過規(guī)范的操作，養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)。知識講授：知識鏈接1：新能源汽車應(yīng)用驅(qū)動電機的種類電機是新能源汽車的核心部件，主要有直流電動機、三相感應(yīng)電動機、開關(guān)磁阻電動機等。直流電動機的主要優(yōu)點是控制簡單而且技術(shù)成熟，但因為直流電動機發(fā)熱嚴重、機械磨損大等問題難以解決，目前新能源汽車已基本不采用直流電動機。三相感應(yīng)電動機是現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛的電動機，能夠?qū)崿F(xiàn)制動能量回收的功能，而且具有以下優(yōu)點：效率較高、質(zhì)量輕、價格便宜和維修方便等。開關(guān)磁阻電動機是一種較新型的電動機，具有很多明顯的特點，如：結(jié)構(gòu)比較簡單和效率高，滿足新能源汽車動力性的要求。知識鏈接2：三相永磁同步電機的結(jié)構(gòu)永磁同步電機內(nèi)部的殼體上間隔繞制六匝線圈，對角的兩匝線圈為一組，共三組，而且這三組線圈相互錯開120°排列。永磁同步電機上的轉(zhuǎn)子使用永久磁鐵，具有轉(zhuǎn)子運動慣量小、運行效率高、功率密度高的優(yōu)點。永磁同步電機上面沒有滑環(huán)和電刷，由此電機的工作避免了滑環(huán)和電刷磨損造成的故障。但是由于電機的轉(zhuǎn)子使用永磁材料制成，電機在長時間的運作后由于高溫、震動的條件下磁力會發(fā)生熱衰退的現(xiàn)象。知識鏈接3：三相永磁同步電機的工作原理其中一組線圈通電時，同一組且對角的兩匝線圈會產(chǎn)生相異的磁極，吸引著轉(zhuǎn)子朝磁極轉(zhuǎn)動。當給三組線圈依次排列進行通電時，就定子內(nèi)部就會產(chǎn)生不斷旋轉(zhuǎn)的磁場，因此，在磁場力矩的作用下，轉(zhuǎn)子會跟隨磁場的變化而轉(zhuǎn)動。知識鏈接4：三相電機的轉(zhuǎn)向控制原理三相電機轉(zhuǎn)子跟隨定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)動，通過改變?nèi)嗑€的通電順序，改變旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)動方向，從而實現(xiàn)間接控制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向?；蛘咝枰淖冃D(zhuǎn)磁場的方向時，只需將接入的三相線任意兩相進行交換，旋轉(zhuǎn)磁場就會向相反的方向旋轉(zhuǎn)。知識鏈接5：三相永磁同步電機在新能源汽車上的應(yīng)用三相永磁同步電機廣泛應(yīng)用于新能