新工科储能专业《储能与综合能源系统》的课程建设与实践

doi:10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0782

摘要/Abstract

摘要：

“双碳”目标背景下建设新型能源体系是保障我国能源安全的重要内容。在我国能源结构转型迫在眉睫的当下，储能科学与工程新工科专业建设应运而生。作为储能专业本科阶段的核心课程，《储能与综合能源系统》有着学科交叉、知识集成、方法融合、技术贯通等本质特征，对储能专业人才培养发挥着重要的支撑作用。本文以该门课程为例，基于华北电力大学储能专业学科建设思路和已面向两届学生开展的教学实践经验，重点阐述了该门课程的建设背景、核心特征、框架内容、特色亮点及实践经验，凝练了以“内嵌式、交互式、探究式、数字化、情景化、迭代化”为代表的课程特征，分析了课程建设目标及其达成度，为储能科学与工程专业核心课建设提供借鉴参考。

关键词: 新工科, 储能, 综合能源系统, 课程建设, 教学实践

Abstract:

In the context of carbon-neutrality goals, constructing new energy systems is essential to guarantee China's energy security. As a core course in the undergraduate curriculum of energy storage, the course "Energy Storage and Integrated Energy Systems" has the essential characteristics of discipline intersection, knowledge-method integration, and technology coherence, which help to cultivate the energy-storage major. This paper uses this course as an example; it is based on the energy storage know-how of North China Electric Power University and the teaching experience garnered from two past classes. It focuses on the construction background, core features, framework content, characteristic highlights, and practical experience. It condenses the course features represented by the words "embedded, interactive, inquiry, digital, scenario, and iterative," and analyzes the objectives of the course and its capacity to transmit the core concepts of energy-storage science and engineering.

Key words: emerging engineering education, energy storage, integrated energy system, curriculum development, teaching practice

中图分类号:

TQ 028.8

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序号	章节	核心知识点	授课方式
1	绪论	能源系统发展史储能技术、热力、电力系统介绍综合能源系统研究对象及内容	课堂讲授小组讨论

2	储能与综合能源系统的构成及特点	综合能源系统的基本概念异质能量的转换/储存/传输等过程综合能源系统的基本特点与关键特征	课堂讲授小组讨论课后调研

3	储能与综合能源系统的典型建模方法	热力、电力系统建模方法的对比熵、㶲等概念及热力学建模方法能量流法、能量枢纽等建模方法典型建模方法的应用与案例分析	课前调研课堂讲授小组讨论课后练习

4	储能与综合能源系统的规划与评价	典型规划优化理论介绍系统规划与综合评价介绍系统规划经典案例分析	课堂讲授小组讨论

5	储能与综合能源系统的优化与调度	优化调度基本概念综合能源系统的优化调度模型能量管理平台及智能化技术	课堂讲授小组讨论

6	储能与典型综合能源系统案例分析	典型含储能的综合能源系统的规划、优化运行、系统评价的案例分析	课堂讲授小组讨论

7	创新课堂展示	分组展示，引导学生互评	课堂展示小组互评

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