《风力发电技术与工程》课程教学大纲.doc

《风力发电技术与工程》课程教学大纲

课程编号课程性质：专业方向课

适合专业：新能源科学与工程

先修课程：电子电工技术

开设学期：第七学期

考核方式：考查或考试

总学时数：72

学分：4

（一）课程教学目标

本课程的教学目标在于培养学生对风力发电与工程有一个系统化的概念，使学生掌握风能的利用方法，能够从事于风力机及系统的设计及选型、维修与保养。使学生有较强的分析问题能力，同时，培养学生理论与实践相结合的能力。

（二）课程的目的与任务

本课程是新能源科学与工程专业的一门重要的专业方向课。通过本课程学习使学生了解国内外风力发电的发展趋势，掌握风力发电的基本原理，风力发电机组的基本结构及各部分的特性，了解风能资源的基本情况及评估方法，熟悉风电场选址、运行、维护的基本概念和技术，为学习后继课程以及从事本专业工程技术工作提供必要的理论基础。

（三）理论教学的基本要求

通过系统学习，使学生了解风能利用的意义，了解风的特性、风能要素及测量、风能利用的状况，我国的风力资源。熟悉风电转换方法。掌握风力机场址选择的原则。理解并掌握风力机的基本理论、风力机的气动与结构设计方法及系统的选型设计。

（四）实践教学要求（包括但不限于以下内容）

无。

（六）教学学时分配数

章次

各章名称

总学时

学时分配

讲课

实验

上机

课外

小计

第一章

绪论

6

6

6

第二章

风与风能资源

6

6

6

第三章

风力机

8

8

8

第四章

风力发电机与储能装置

8

8

8

第五章

风力发电机组的运行

8

8

8

第六章

风力发电场选址及风力发电机布置

8

8

8

第七章

风力发电场设备选型

8

8

8

第八章

风力发电场经济性

8

8

8

第九章

风力发电项目开发

6

6

6

第十章

风力发电场运行维护

6

6

6

总计

72

72

72

（七）大纲内容

第一章绪论

教学目的：要求学生掌握风力发电的特点和发展。

教学要求：

1.重点掌握风力发电的特点

2.了解风力发电的发展。

教学内容：

1.1风能利用史与风力发电的特点

1.2世界风力发电发展与现状

1.3中国风力发电发展、现状与展望

教学提示：多结合实例说明。

教学重点：风力发电的特点和中国发电的现状。

学法指导：注重结合图形加强对概念的理解。

作业：针对各相关知识点可布置2～6题。

小结：本章引入了风力发电的概念，是全书的基础内容。

授课方式：讲授

第二章风与风能资源

教学目的：要求学生掌握风的特性和测量方法。

教学要求：

1.掌握风的特性和测量方法。

2.了解了解风的特性、风能要素及我国的风力资源。

教学内容：

2.1风的形成

2.2风的测量

2.3中国的风能资源

教学提示：通过图片与实例讲解。

教学重点：风的特性，风的观测。

作业：针对各相关知识点可布置5～10题。

小结：本章比较直观了解风的分类预测量，是风力发电的基础。

授课方式：讲授

第三章风力机

教学目的：要求学生认识风力机的类型结构和基本理论。

教学要求：

1.了解风力机的类型。

2.掌握风力机的结构与基础理论。

教学内容：

3.1风力机的类型

3.2风力机的结构组成

3.3风力机的基本参数和理论

教学提示：本章数学概念较多，注重其与图片结合。

教学重点和难点：

重点：风力机的结构组成。

难点：风力机的基础理论。

学法指导：本章概念、公式众多，注意理论联系实际，同时多做归纳与练习。

作业：多练习，可布置10～15题。

小结：本章从风力机的类型和结构，进一步引出其基础理论。

授课方式：讲授

第四章风力发电机与储能装置

教学目的：要求学生掌握风力发电的原理与电能的存储。

教学要求：

1.掌握风力发电的原理与电能存储。

2.了解控制器与逆变器。

教学内容：

4.1风力发电的原理

4.2风力发电系统

4.3电能的存储

4.4控制器与逆变器

教学提示：通过模型进行讲解。

教学重点：风力发电的原理。

学法指导：通过模型理解工作原理。

作业：可布置8～10题。

小结：本章学习了风力发电的原理与电能存储等知识点。

授课方式：讲授

第五章风力发电机组的运行

教学目的：了解风力发电机组的运行方式。

教学要求：掌握风力发电机组的运行方式。

教学内容：

5.1风力发电机组的并网运行

5.2风力发电与柴油发电联合运行

5.3风力发电与太阳光发电联合运行

5.4风力发电机组的独立运行

教学提示：利用图片讲解运行方式。

作业：3～5题。

小结：通过风力发电机组的运行特点，了解其实际运行方式。

授课方式：讲授

第六章风力发电场选址及风力发电机布置

教学目的：要求学生掌握风力发电场的选址方法。

教学要求：

1．了解风能资源的评估和相关软件。

2．掌握风力发电场的选址方法