项目三任务6 太阳能电池板原理.docx

教案

课题章节

任务6太阳能电池板原理

课型

专业课

课时

2

教具学具

电教设施

多媒体教室、资源库、

教

学

目

标

知识教学点

知道什么是太阳能电池；

能够理解太阳能电池的基本结构和原理。

能力培养点

能够正确使用太阳能电池特性实训板；

能够通过太阳能电池特性实训板实操掌握其原理；

能够通过实训使用电压表测量太阳能电池的工作特性，做出正确分析。

德育渗透点

万事开头难，做人事事情，从开头就要做好

教学重点难点

重点

太阳能电池的基本结构和原理

难点

太阳能电池的基本结构和原理

学法引导

讲授法、讨论法；通过系统介绍引发学生兴趣，给出资料学生获取信息，然后应用所获信息解决问题

教学内容更新、补充、删节

增加近年来的新知识及新的发展动态，删除过时信息

参考资料

课后体会

教与学互动设计

教师活动内容

学生活动内容

时间

课程介绍:

课堂：20%作业（课堂笔记）：20%考试：60%

学习目标：

1.知道什么是太阳能电池；

2.能够理解太阳能电池的基本结构和原理。

4.能够正确使用太阳能电池特性实训板；

5.能够通过太阳能电池特性实训板实操掌握其原理；

6.能够通过实训使用电压表测量太阳能电池的工作特性，做出正确分析。

学习任务描述：

太阳能是资源丰富的可再生的清洁能源，在汽车污染日益严重的今天，太阳能电池是新能源汽车的一个发展方向，目前太阳能电池在商用车已经有所普。太阳能电池将光能转化成电能，辅助蓄电池对车身电器供电，实现真正意义上的零污染。

本实训通过搭建电路，测量太阳能电池的工作特性，学习太阳能电池的原理，并通过规范的操作，养成良好的职业素养。

知识讲授：

知识链接1：太阳能电池的认知

太阳能电池是一种利用光电原理发电的电池，它利用太阳的光线直接照射到光电半导体薄片，通过光电效应直接把光能转化成电能。在我们生活中部分地区只要光照的条件满足，光电板就可以产生电流对外输出，也被我们称为光伏发电。

知识链接2：太阳能电池的结构

太阳能电池的主要结构：钢化玻璃、太阳能芯片、EVA胶膜、TPT背膜以及铝合金边框

钢化玻璃：玻璃的主要作用是保护太阳能电池的发电主体，但为了保证良好的发电效果，要求玻璃的透光性要好，一般要达到91%以上。

太阳能芯片：太阳能电池的核心就是发电芯片，主要作用就是产生电流进行发电，其主要使用的是晶体硅太阳芯片。晶体硅材料具有价格低，光电转换效率高，弱光发电效果好等优点。

EVA胶膜：胶膜是用来粘结玻璃和发电主体，而且是透明的材料。但是EVA材料与空气长时间接触易老化发黄，影响发电组件的透光率，造成发电性能差的结果。

TPT背膜：主要的作用是用来密封、绝缘和防水，防止太阳能电池造成损坏。

铝合金边框：铝合金保护层压件，起太阳能电池板支撑作用。

知识链接3：太阳能电池的工作原理

太阳能电池利用光电效应直接把光能转化成电能，当太阳光照射在半导体的p-n结上时，形成一对新的空穴电子。其中空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，连接负载以后形成闭合回路，从而使电子流动形成电流。

知识链接4：太阳能电池在新能源汽车上的应用

对于新能源汽车来说，能够有较长的续航里程是非常重要的。为了保证新能源汽车能够有足够的电量行驶，部分品牌的新能源汽车上安装有太阳能电池，一般是将太阳能电池板安装在汽车的车顶上。当太阳的光照射线到太阳能电池板上面，光能转变为电能给新能源汽车的动力电池充电，储存的电能用来辅助蓄电池给用电设备供电。

技能训练：

一、技能训练项目

本次的实训项目为太阳能电池板原理的实训

二、实训组织

1、6-7人一组

2、实习、学习指导（教师分工）

教师负责实训室进行操作示范，指导完成相关学习任务

三、使用设备

太阳能电池特性实训板、可调电压锂电池模块、直流电压表、连接导线。

四、实施步骤

实训一：太阳能电池板原理实训

1、实训积木板的认知

2、实训设备检查与准备

3、识读电路图

4、电路搭建及验证

（1）探究太阳能电池的电能转换原理。

（2）探究亮度与太阳能电池输出电压大小的关系。

五、安全和纪律要求

1、穿好工作服、讲究仪容仪表

2、服从安排，遵守纪律，讲究秩序

3、不允许擅自乱动设备

知识考察：

谈谈你对电池充放电控制原理的理解？

课堂练习与讲评

1、教师根据授课情况分配练习任务

2、讲评

作业与预习

1、作业：教师根据授课情况自定

2、预习：搜集新能源汽车高压上电相关资料

明确学习目标，确定学习任务

了解学习任务

结合教材及教师展示的资料理解太阳能电池结构

结合动画演示讲解太阳能电池原理

通过具体应用进行讲解

教师示范、指导

学生分组操作

教师对学生实训进行总结

教师提问

学生思考

学生完成课后习题练习

3分钟

2分钟

10分钟