任務1

認識電動汽車結構

新能源汽車與智能

網(wǎng)聯(lián)汽車學習目錄1學習目標2任務接收3獲取資訊4任務實施5任務評價?

能夠描述理解電動汽車特點、分類及基本結構。?

能夠解釋電動汽車的工作原理。?

培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新意識，認清只有發(fā)展自主核心技術才能實現(xiàn)汽車強國夢。

學習目標任務接收

檢索比亞迪秦DM-i混合動力汽車與內燃機汽車有何不同？獲取資訊知識點1電動汽車基本結構原理

1.什么是純電動汽車

電動汽車（ElectricVehicle，EV）是純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車的總稱2.電動汽車的特點

能廣泛地利用各種能源；能量的利用率高；零排放；制動能量再生回收；結構簡單，維修使用方便；動力蓄電池成本偏高；在充電（充電樁配套，充電效率）以及續(xù)駛里程的使用與體驗上，與燃油車相比較仍有差距。

3.電動汽車的類型

純電動汽車（BatteryElectricVehicle，BEV）、混合動力電動汽車（HybridElectricVehicle，HEV）、燃料電池電動汽車（FuelCellElectricVehicle，F(xiàn)CEV）

獲取資訊知識點2純電動汽車

1.基本結構

純電動汽車主要由動力蓄電池組、控制系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)等組成。2.BEV的工作原理

3.BEV充電裝置表6-1比亞迪秦PorEV充電方法及時間獲取資訊知識點3混合動力電動汽車

1.混合動力電動汽車含義

混合動力電動汽車指能夠至少從消耗的燃料和可再充電電能儲存裝置兩類車載存儲的能量中獲得動力的汽車。

2.基本組成

比亞迪秦DM-i混合動力電動汽車主要由動力蓄電池組、輔助動力系統(tǒng)（汽油發(fā)動機等）、控制系統(tǒng)（控制器等）、驅動系統(tǒng)（驅動電機）等部分構成。混合動力電動汽車基本組成獲取資訊知識點3混合動力電動汽車

3.HEV分類

按照驅動電機相對發(fā)動機的功率比大小分可分為

弱混、中混和強混3種

按照能否外部充電分為

插電式和普通式。

按照發(fā)動機與驅動電機的連接分為

增程式和普通式。

按照混合動力電動汽車能量耦合方式可分為

串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種方式。表6-2不同混合程度電動汽車主要特征獲取資訊知識點3混合動力電動汽車

4.工作原理（以比亞迪秦DM-i混合動力電動汽車為例）

EV模式（含動能回收）HEV串聯(lián)模式發(fā)動機直驅模式HEV并聯(lián)模式獲取資訊知識點4燃料電池電動汽車

1.FCEV的基本組成

主要由燃料電池組、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)和輔助蓄電池組等部分構成2.FCEV的工作原理

由燃料箱不斷地供給燃料，燃料電池把燃料氧化的化學能轉換為電能，產(chǎn)生的直流電經(jīng)過控制器變?yōu)榻涣麟姾蠊┤腧寗与姍C，經(jīng)傳動系統(tǒng)驅動車輪陽極陰極任務實施1.采用小組合作形式，分工完成比亞迪秦DM-i混合電動汽車結構的檢索，組內討論混合動力汽車的工作原理。2.由小組代表將寫有動力系統(tǒng)名稱的標簽貼到混合電動汽車相對應的部位上。3.推選小組代表描述比亞迪秦DM-i混合動力汽車與內燃機汽車的不同之處。任務實施4.練習題（1）以下哪個部件是純電動汽車的動力源？（）A.動力蓄電池組B.驅動電機C.變速器D.控制系統(tǒng)（2）比亞迪DM-i混動系統(tǒng)工作模式有哪些？（）A.EV模式B.HEV模式C.發(fā)動機直驅模式D.HEV并聯(lián)模式（3）燃料電池系統(tǒng)由多個

V以下的燃料電池單體串連組成。（）A.1B.2C.3D.4（4）純電動汽車指驅動能量完全由

提供的、由

驅動的汽車。（5）氫燃料電池工作時，外界不斷供給負極

，供給正極

。任務評價在完成本學習任務后，通過小組會議的形式進行總結與反思，并完成多元化評價，評分細則見表6-3。

表6-3認識電動汽車結構評價表感謝聆聽！

任務2認識智能網(wǎng)聯(lián)汽車結構認知模塊6

新能源汽車與智能

網(wǎng)聯(lián)汽車學習目錄1學習目標2任務接收3獲取資訊4任務實施5任務評價?

能夠描述智能網(wǎng)聯(lián)汽車的特點、分類及基本結構。?

能夠解釋智能網(wǎng)聯(lián)汽車的工作原理。?

將個人遠大理想與汽車強國“中國夢”融合起來，激發(fā)

學生立志成才。

學習目標任務接收

播放2018年2月15日央視春晚，觀看百度28輛無人駕駛汽車在港珠澳大橋開跑盛況，檢索智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展動態(tài)和基本結構原理。獲取資訊知識點1智能網(wǎng)聯(lián)汽車簡介2.發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的意義1.智能網(wǎng)聯(lián)汽車的含義

智能網(wǎng)聯(lián)汽車（IntelligentConnectedVehicle，ICV）是指通過搭載先進傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)車與X（車、路、人、云端等）智能信息交換、共享，具備復雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能，可實現(xiàn)“安全、高效、舒適、節(jié)能”行駛，并最終實現(xiàn)替代人來操作的新一代汽車。意義安全高效舒適節(jié)能獲取資訊知識點2智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展動態(tài)1.國外發(fā)展動態(tài)獲取資訊知識點2智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展動態(tài)2.我國發(fā)展動態(tài)獲取資訊知識點3智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術分級1.美國自動駕駛分級在國際上，美國汽車工程師學會（SAE）及美國國家高速公路交通安全管理局（NHTSA）分別對自動駕駛的等級做出劃分，見表6-4。表6-4SAE及NHTSA的自動駕駛等級劃分獲取資訊知識點3智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術分級

2.我國自動駕駛分級分級名稱定義持續(xù)的車輛橫向和縱向運動控制目標和事件探測與響應動態(tài)駕駛任務后援設計運行范圍0級應急輔助系統(tǒng)不能持續(xù)執(zhí)行動態(tài)駕駛任務中的車輛橫向或縱向運動控制,但具備持續(xù)執(zhí)行動態(tài)駕駛任務中的部分目標和事件探測與響應的能力。駕駛員駕駛員和系統(tǒng)駕駛員有限制1級部分駕駛輔助系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行動態(tài)駕駛任務中的車輛橫向或縱向運動控制，且具備與所執(zhí)行的車輛橫向或縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與響應的能力。駕駛員和系統(tǒng)駕駛員和系統(tǒng)駕駛員有限制2級組合駕駛輔助系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行車輛橫向和縱向運動，且具備與所執(zhí)行的車輛橫向或縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與響應的能力。系統(tǒng)駕駛員和系統(tǒng)駕駛員有限制3級有條件自動駕駛系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛任務。系統(tǒng)系統(tǒng)動態(tài)駕駛任務后援用戶（執(zhí)行接管后成為駕駛員）有限制4級高度自動駕駛系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛任務并自動執(zhí)行最小風險策略系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)有限制5級完全自動駕駛系統(tǒng)在任何可行駛條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛任務并自動執(zhí)行最小風險策略。系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)無限制**排除商業(yè)和法規(guī)因素等限制表6-5駕駛自動化等級與劃分要素的關系獲取資訊知識點4智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車基本結構原理1.智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車總體組成圖6-24智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車總體組成獲取資訊知識點4智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車基本結構原理1.智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車總體組成

（1）環(huán)境感知系統(tǒng)（2）定位導航系統(tǒng)（3）中央處理單元

（4）路徑規(guī)劃系統(tǒng)（5）運動控制系統(tǒng)（6）輔助駕駛系統(tǒng)獲取資訊知識點4智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車基本結構原理2.智能網(wǎng)聯(lián)汽車工作原理智能網(wǎng)聯(lián)汽車在邏輯與物理上的工作過程。在一個控制周期內，傳感器負責感知周圍環(huán)境及自身狀態(tài)，計算機中的軟件系統(tǒng)負責環(huán)境建模、決策與規(guī)劃，執(zhí)行器負責執(zhí)行指令并反饋結果?？刂浦芷谝话銥楹撩爰?，由多種傳感器采樣頻率、軟件算法復雜度、計算機性能以及執(zhí)行器頻率決定。圖6-28智能網(wǎng)聯(lián)汽車工作原理任務實施1.采用小組合作形式，分工完成智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展動態(tài)和基本結構原理檢索，組內分享討論。2.完成一幅國內（外）智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展動態(tài)時間軸的制作。3.推選小組代表就智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展趨勢發(fā)表看法。任務實施4.練習題（1）在1992年，哪家機構研制出我國第一輛無人駕駛汽車？（）A.北京大學B.國防科技大學C.上海交通大學D.清華大學（2）美國汽車工程師學會（SAE）將自動駕駛劃分為

個等級？（）A.3B.4C.5D.6（3）無人駕駛汽車環(huán)境感知傳感器有哪些？（）A.雷達傳感器B.視覺傳感器C.車速傳感器D.溫度傳感器（4）車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)從空間立體劃分可分為

、管、

三段。（5）雷達傳感器主要用來探測一定范圍內障礙物的

、

及移動速度。任務評價在完成本學習任務后，通過小組會議的形式進行總結與反思，并完成多元化評價，評分細則見表6-6。

表6-3認識智能網(wǎng)聯(lián)汽車結構評價表感謝聆聽！

任務3認識其他新能源汽車結構認知模塊6

新能源汽車與智能

網(wǎng)聯(lián)汽車學習目錄1學習目標2任務接收3獲取資訊4任務實施5任務評價?

能夠識別電動汽車與其他新能源汽車的不同。?

能夠描述太陽能汽車、生物燃料汽車及氫內燃機汽車的基本結構與工作原理。?

培養(yǎng)學生“寒窗苦讀少年志、韶華不負正當時”的品質。

學習目標任務接收

按類型制作一份其他新能源汽車的思維導圖并展示。獲取資訊知識點1太陽能汽車1.太陽能汽車的特點

（1）優(yōu)點

節(jié)約石油資源、無污染、無噪聲、保養(yǎng)方便。

（2）缺點

能量小驅動力不足，不能重負荷。

受天氣和時間限制。

太陽能輻射強度較弱，光伏電池板造價昂貴

太陽能汽車獲取資訊知識點1太陽能汽車

2.太陽能汽車的組成

太陽能汽車主要由太陽能電池組、驅動系統(tǒng)、控制器等組成。3.太陽能汽車的工作原理

太陽能電池由半導體材料制成，當太陽光照射在該半導體材料時，半導體的電子

-空穴對被激發(fā)并定向流動，形成電流。

太陽能汽車的組成太陽能汽車的工作原理獲取資訊知識點2生物燃料汽車

1.燃料乙醇

乙醇俗稱酒精，它以玉米、小麥、薯類、糖或植物等為原料，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而制成。將乙醇進一步脫水再經(jīng)過不同形式的變性處理后成為燃料乙醇。

燃料乙醇生產(chǎn)過程獲取資訊知識點2生物燃料汽車

2.醇類燃料作為汽車燃料的特點

（1）優(yōu)點

1）醇類燃料辛烷值比汽油高，可采用高壓縮比，提高熱效率。2）蒸發(fā)潛熱大

3）常溫下為液體，操作容易，攜帶方便。

4）可燃界限寬，燃燒速度快，可以實現(xiàn)稀薄燃燒。

5）與傳統(tǒng)的發(fā)動機技術有繼承性，特別是使用汽油-醇類混合燃料時，發(fā)動機結構變化不大。

獲取資訊知識點2生物燃料汽車

2.醇類燃料作為汽車燃料的特點

（2）缺點1）熱值低。2）沸點低。3）甲醇有毒。4）腐蝕性大。5）醇混合燃料易分層，因此，必須加助溶劑。

獲取資訊知識點2生物燃料汽車

3.生物柴油

生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油，通過酯交換工藝制成的可替代石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油生產(chǎn)過程獲取資訊知識點2生物燃料汽車

生物柴油的主要特點1）具有優(yōu)良的環(huán)保特性。2）具有較好的低溫發(fā)動機起動性能。3）具有較好的潤滑性能。4）具有較好的安全性能。5）具有良好的燃料性能。6）具有可再生性能。7）無須改動柴油機，可直接添加使用。8）生物柴油以一定比例與石化柴油調和使用。生物柴油生產(chǎn)過程獲取資訊知識點3氫內燃機汽車

氫內燃機汽車（HICEV）是一種使用內燃機的氫燃料汽車。氫內燃機汽車不同于氫燃料電池汽車，不是通過電化學的方式產(chǎn)生能量，而是通過燃燒氫氣產(chǎn)生能量。1.氫內燃機汽車的特點（1）優(yōu)點1）氫氣燃燒的主要產(chǎn)物是水蒸氣，是一種清潔能源。2）氫氣具有較高的能量密度，且氫燃燒的效率相對較高，能夠提供可觀的動力。3）氫氣可再生能源。4）氫氣可以在短時間內加注。（2）缺點1）氫氣生產(chǎn)成本相對較高。2）氫氣的儲存和運輸相對復雜。3）盡管氫氣的能量密度相對較高，但氫氣的體積能量密度較低，需要更大的儲氫設備和更頻繁的加注。4）氫內燃機技術還處于發(fā)展階段，存在一些技術挑戰(zhàn)，包括提高效率、降低成本等。5）需要建設相應的氫氣生產(chǎn)、儲存、運輸和加注基礎設施。獲取資訊知識點3氫內燃機汽車1.氫內燃機汽車的組成及基本原理氫內燃機在結構上與汽油內燃機相似，在燃料燃燒方式上與汽油內燃機相同。區(qū)別在于硬化氣門和氣門座、更堅固的連桿、非鉑金尖頭火花塞、更高電壓的點火線圈、專為氣體而不是液體設計的噴油器、更大的曲軸阻尼器、更堅固的缸蓋墊片材