项目二 任务2 动力蓄电池的发展趋势（教案）《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》同步精品课堂（机工版）

《新能源车动力蓄电池系统构造与检修》教案 课 题 项目二任务2 动力蓄电池的发展趋势 课 型 理论课 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节课的内容是关于《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》中的项目二。要求学生理解新能源汽车动力蓄电池的功用、结构等，课标要求是掌握新能源汽车动力蓄电池的作用。选用的教材是由机械工业出版社出版的《新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修》（第一版），学习内容是新能源汽车动力蓄电池基本知识的内容和各项方法。 学情分析 知识储备：对电动汽车结构基本知识有着初步的了解。 能力水平：熟悉电动汽车结构基本知识的各项方法。 学习特点：学习、接受新知识能力较弱，尤其是理论性强的知识，不能充分利用课余时间学习。 学习目标 知识目标：理解电动汽车的发展史。 能力目标：能够掌握国内动力电池发展现状。 素质目标：1.认识到新能源汽车动力蓄电池基本知识的重要性。 2.积极参与课堂，能够表达自己的观点和想法。 学习重难点 教学重点：1. 电动汽车的发展史。 2. 国内动力电池发展现状。 教学方法 讲授法、讨论法、演示法、实物教学法 课前准备 教师准备：教学课件 学生准备：课前预习 教学媒体 多媒体教室、多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1. 情境导入 让学生阅读教材导入情景，引导学生思考： 新能源汽车动力蓄电池基本知识基本知识。 2. 展示学习目标 认识到新能源汽车动力蓄电池基本知识的重要性。 掌握汽新能源汽车动力蓄电池基本知识的具体内容。 1.阅读导入情景，思考教师提问，结合生活中的实际，认真回答。 2.查看并记住本节任务的学习目标。 1.通过情景问话，引出本课主题。同时激发学习兴趣。 2.通过课件展示本节任务，让学生明确课堂任务。 活动二： 调动思维 探究新知 一.导入新课:组织教学、吸引学生注意力，使学生进入上课状态。 二.1.新课讲解:借助PPT讲授新能源汽车动力蓄电池基本知识内容，利用课件进行讲授，对比课件中的构造简图 ，对新能源汽车动力蓄电池基本知识有一个初步的了解。 电动汽车的发展史 1895年，由亨利·莫瑞斯（Henry Morris）和皮德·罗·沙龙（Pedro Salom）制造的ElectrobatⅡ，安装了两台驱动电机，能以20mile/h的速度行驶 25mile。 1899年5月，一个名叫卡米勒· 杰纳茨(Camille Jenatzy)的比利时人驾驶一辆44kW双电动机为动力的后轮驱动的子弹头型电动汽车，创造了时速68mile (110km)的记录，并且续驶里程达到了约290km。这也是世界上第一辆时速超过100公里的汽车。 1900年，BGS公司生产的电动汽车创造了单次充电行驶180mile的最长里程纪录，电动汽车在出租车领域得到应用。 1910年的电动汽车广告 爱迪生的电动汽车 国内、外动力电池发展现状 中国作为全球最大的新能源汽车产销市场，2018年中国动力电池市场规模突破820亿元，动力电池装总装机量达到56.9GWh，动力电池产量达到70.6GWh。 中国动力电池市场规模与增长速度 中国动力电池产业链 目前，中国动力电池已经形成上游材料、中游生产以及下游应用的产业布局作为动力电池产业衍生行业，中国电池回收行业处于起始阶段，目前已形成由生产者主导的回收和以专业第三方为主体的回收两种模式。 中国动力电池产业链 中国动力电池行业发展 中国动力电池行业发展趋势 1）. 动力电池未来向高性能、低成本、长寿命发展； 2）.产销量持续快速增长，行业集中度在竞争中提升； 3）.动力电池系统销售价格有力下降，上游材料成为关键因素； 4）.动力电池发展利好，但负面事件频发仍引担忧； 5）.回收路线渐趋清晰，商业体系仍待健全； 有数据显示，动力电池行业头部效应明显，2018年上半年，宁德时代装机量6.58GWh，市场占有率达到42.24%，排在首位；比亚迪以3.35GWh占比21.50%，排名第二；两家合计占比63.74%。国轩高科以892.23 MWh占比5.73%排在第三位，第四名孚能科技以753.56 MWh占比4.84%，第五名亿纬锂能以547.82 MWh占比3.52%，动力电池行业前5家企业市场占有率达到77.82%。 中国动力电池行业装机供应前五企业 1）宁德时代：从供应商到合作商 宁德时代成立于2011年并于2018年6月11日在创业板上市。宁德时代建立了动力和储能电池领域完整的研发、制造能力，拥有材料、电芯、电池系统、电池回收的全产业链核心技术。在电动汽车领域，已与国际顶级汽车厂商及国内众多知名汽车厂商建立了深度合作关系，为全球客户研发、生产纯电动汽车、混合动力汽车的动力电池系统。 2）比亚迪：从封闭到开放 比亚迪以电池起家。随着新能源汽车快速发展，比亚迪也开放了动力电池业务。 比亚迪创立于1995年，主要生产商务轿车和家用轿车和电池。2003年成长为全球第二大充电电池生产商，同年组建比亚迪汽车。 在2017年，比亚迪宣布将动力电池业务独立出来，并向外供应动力电池，同时采购具有竞争力的其他企业动力电池。 3）国轩高科：发力三元高镍电池 国轩高科承接国家科技部300wh／kg高能量密度重大科技专项进展顺利，公司已开发出的三元811软包电芯，能量密度到达了302wh／kg。 在上游投资了磷酸铁锂正极材料与三元正极材料，未来将实现原材料全部自供，在下游也紧跟与车企绑定的趋势，是北汽新能源的股东之一。 合肥国轩高科动力能源有限公司成立于2006年5月。公司主要从事铁锂动力电池新材料、电池芯、电池组及电动自行车、风光锂电绿色照明系统、电动汽车等相关产品的研发、生产、销售，并延伸开发电动高尔夫车、锂电光伏电源、锂电备用电源等多领域系列产品。 4）孚能科技：发展势头强劲 2018年2月7日，孚能科技宣布完成C轮50亿元人民币融资，引入了中国国有资本风险投资基金、兴业银行股份有限公司、国新国信东吴海外基金等战略投资者，投后估值130亿。 目前孚能科技已经给北汽新能源、江铃、长安、长城、瑞丽、昌河等车企实现批量供货，今年3月，其还通过了德国戴姆勒集团VDA6.3过程质量审核成功进入戴姆勒供应商体系。在18年上半年，孚能科技累计出货超10万套。 5）亿纬理能：形成动力电池全系产品格局 亿纬锂能采取的多方位技术路线布局战略，目前已形全面覆盖新能源专用车、商用车、乘用车等不同领域，亿纬锂能也由此成为国内少数具备动力电池全面解决方案的电池生产企业之一。 惠州亿纬锂能股份有限公司自2001年成立，具有自助知识产权和国际先进技术水平的新型锂电能源领先企业。围绕着“追求卓越、质量优先、创造价值、言而有信、团队合作、尊重个人”的企业核心价值观，历经10年的快速发展，现已成为中国锂电池行业的领先企业； 5）亿纬理能：形成动力电池全系产品格局 亿纬锂能采取的多方位技术路线布局战略，目前已形全面覆盖新能源专用车、商用车、乘用车等不同领域，亿纬锂能也由此成为国内少数具备动力电池全面解决方案的电池生产企业之一。 惠州亿纬锂能股份有限公司自2001年成立，具有自助知识产权和国际先进技术水平的新型锂电能源领先企业。围绕着“追求卓越、质量优先、创造价值、言而有信、团队合作、尊重个人”的企业核心价值观，历经10年的快速发展，现已成为中国锂电池行业的领先企业； 中国动力电池行业产能过剩现象 动力电池行业出现产能过剩现象 除了国内动力电池厂商的加速扩张外，外资电池公司的本土化进程也在加速。2020电动汽车补贴计划将减少，为国外电池企业的发展提供空间。 2018年7月，韩国SK表示，准备在中国建设15GWh生产基地。并计划在2025年全球实现60GWh以上的规模。预算，目前生产的动力电池产能全部释放，将形成170GWh/年的巨大产能，约为当前市场实际需求的7倍，能够满足500万辆电动乘用车和50万辆电动大客车的总需求。动力电池产能过剩的问题已经出现。 动力电池产业的结构性产能过剩，追求龙头企业质量，小厂商的落后产能得不到很好的消化。中小型制造商不会被消化，企业生存将被连续挤压。在产能过剩的困扰下，一些中小型制造商可能会转型低速车辆和小型能源储存等技术要求较低的领域，从而退出电池动力领域。 国外动力电池发展现状 日本在锂离子电池领域居技术领先地位，已制定至2030年发展规划，系统地安排研发课题，以维持长期的领先地位；松下、NEC、索尼等著名公司都建有大规模锂离子电池生产线。 韩国LG化学供应的锂电池已驱动超过30万辆电动汽车上路，三星SDI也已成为全球主要的动力电池供应商，提供电池给宝马、菲亚特、法拉利等。 美国制定了动力电池研发路线，包括由金属锂，硅合金等材料为负极，高电压材料，空气，硫作为正极的新体系结构动力电池，以及非锂体系动力电池等。 几年前奥巴马政府曾通过经济刺激方案，将20亿美元专门用于支持美国车用锂离子电池产业的发展，特斯拉汽车与松下联手正在内华达州兴建投资20亿美元的超级锂离子电池工厂。 1）日本动力电池发展状况 日本的动力电池发展历程 日本的NEDO动力锂离子电池研究 2）德国动力电池发展状况 德国政府对于锂 德国政府对于锂离子动力 离子动力电池研发的支持政府投入6千万欧元,企业 投入投入3.6亿欧元 。 德国的锂离子动力电池的研究 3）美国动力电池发展状况 美国政府对电动汽车及动力蓄电池大力支持，20亿美金用于美国境内的先进蓄电池系统以及车用动力蓄电池研发,包括锂离子电池，混合动力系统以及部件生产商和软件研发；3亿美金用于购买高燃油经济性汽车车，包括HEV ，NEV ，EV和PHEV。 美国DOE锂离子动力电池研发路线 2019年全球动力电池企业销量排行榜 三.课堂互动: 组织学生进行小组讨论，分享学习心得和体会，教师进行点评和指导。 四.巩固练习:布置相关练习题和思考题，让学生巩固所学知识，教师进行个别辅导 学习新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体认知 学生以小组为单位，巩固旧课，展示预习情况 (1) 听课、思考、结合生活实际，认真回答教师提出的问题。 (2) 听课、理解电动汽车结构基本知识的总体认知 积极发言 (3) 结合生活实际，思考现代新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体构造及作用。 请学生先结合教材自行归纳分类 观看PPT、图片及动画，学生自主分析，各小组派代表阐述本组学习成果。 针对特点，提出相应的保育要点 注意要点，提醒学生结合生活经验分析。 通过视频、多媒体学习。以小组为单位进行阐述。 小组讨论，根据所学知识进行总结，阐述。 1.通过导入情景以及学生思考结果引出新能源汽车动力蓄电池基本知识的总体内容。为进一步学习本课重点奠定基础。 2.教师讲述新能源汽车动力蓄电池基本知识总体认知等重点知识。 活动三： 巩固练习 素质提升 1.提问学生电动汽车的发展史。 2.提问学生中国动力电池行业发展现状。 学生课上复习，并完成本节教学重点。 加深对本节内容的理解并加强课堂知识点的记忆。 课堂小结 作业布置 1.课堂小结： 本节课通过讲解、示范、小组讨论和案例分析等多种教学方法和手段，使学生掌握了新能源汽车动力蓄电池基本知识等内容，培养了学生对于新能源汽车动力蓄电池这门课程的兴趣，树立了良好的职业道德观念。同时，也让学生认识到新能源汽车动力蓄电池的基本内容，为今后的学习和工作打下坚实的基础。 2.作业： (1)简述电动汽车的发展史。 (2)简述中国动力电池行业发展现状。 板书设计 三、国外动力电池发展现状 1.锂离子电池 2..德国动力电池 3.美国动力电池 一、电动汽车的发展史 1.两台驱动电机 2.子弹头型电动车 3.出租车领域 4.电动汽车广告 5.中国动力电池市场 二、国内动力电池发展现状 1.新能源产销市场 2.中国动力电池产业链 3.行业发展趋势 4.装机供应 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$