《846新能源概论》考试大纲
本考试大纲适用于北京师范大学物理与天文学院能源动力工程专业硕士研究生《新能源概论》入学考试。本科目的考试内容包括能源与新能源概论、能量转换、能量储存、太阳能工程、风能工程、氢能工程、生物质能工程、地热能、海洋能、核能部分。要求考生掌握新能源领域的基本概念、基本原理和关键技术,具有分析、处理新能源相关问题的基本能力,对各类新能源的开发利用、能量转换与储存原理及产业发展有较深入地理解。
一、能源与新能源概论
考试内容:能源的定义与分类,能源利用史,新能源的定义和分类,科学与工程的基本概念及其区别与联系,新能源科学与工程概述及专业要求。
考试要求:
1. 理解并掌握能源与新能源的基本概念及分类方法;
2. 了解能源利用的历史演进及新能源的发展背景;
3. 熟练掌握新能源科学与工程的研究范畴、学科特点及对专业人才的要求。
二、能量转换
考试内容:能量的基本性质与分类,能量的单位,热力学第一定律和第二定律,能量转换效率的计算,各类能量转换方法(其他能量转换为机械能、热能、电能、辐射能、化学能)。
考试要求:
1. 深入理解并掌握能量的基本属性和热力学基本定律;
2. 熟练掌握能量转换效率的计算方法;
3. 熟练掌握各类能量转换的基本原理与技术方法。
三、能量储存
考试内容:能量储存技术及分类,机械储能,电磁储能,超级电容器储能,相变储能,电池储能技术(电池基本概念、发展史、铅酸电池、镍氢电池、液流电池、金属离子电池、金属电池),储能产业(应用场景、市场及发展前景)。
考试要求:
1. 理解并掌握各类储能技术的基本原理与特点;
2. 熟练掌握电池储能技术的分类、工作原理及应用;
3. 了解储能产业的发展现状与前景。
四、太阳能工程
考试内容:太阳能简介,资源分布,太阳能的利用方式,光伏电池的工作原理、制造及应用场景。
考试要求:
1. 了解太阳能资源分布的基本规律;
2. 深入理解并掌握太阳能的主要利用方式;
3. 熟练掌握光伏电池的工作原理、制造工艺及应用场景。
五、风能工程
考试内容:风能基本概念,资源分布,利用方式,风力发电机组的结构和原理,风力发电发展概况,风能产业市场及发展前景。
考试要求:
1. 了解风能资源分布及风能利用的基本形式;
2. 深入理解并掌握风力发电机组的结构和工作原理;
3. 熟练掌握风能产业的发展现状与趋势。
六、氢能工程
考试内容:氢能基本概念与特点,氢能的利用方式,燃料电池,制氢技术工程,氢能发展现状与趋势。
考试要求:
1. 理解氢能的基本特点及主要利用方式;
2. 深入理解并掌握燃料电池的工作原理与类型;
3. 熟练掌握制氢的主要技术路线及氢能产业发展现状。
七、生物质能工程
考试内容:生物质能概述,光合作用,生物质资源的种类与特点,生物质能的利用方式(直接燃烧、压缩成型、厌氧消化、气化、热解、生物乙醇、生物柴油等),应用场景及发展现状与趋势。
考试要求:
1. 了解生物质资源的种类与特点;
2. 深入理解并掌握生物质能的主要转化利用技术;
3. 熟练掌握生物质能的应用场景及发展趋势。
八、地热能
考试内容:地热能简介,热量在地球内部的传递,地热资源的分布、勘探与评价,地热能利用条件、方式与技术,地热能的发展现状、前景与挑战。
考试要求:
1. 了解地热资源分布及勘探评价的基本方法;
2. 深入理解并掌握热量在地球内部的传递规律;
3. 熟练掌握地热能的利用条件、主要方式与技术。
九、海洋能
考试内容:海洋能概述,海洋能的分类(潮汐能、波浪能、潮流能、温差能、盐差能等),海洋能的储量与分布,海洋能的利用方式与技术,海洋能的发展现状、前景与挑战。
考试要求:
1. 了解海洋能的分类及资源储量与分布;
2. 深入理解并掌握各类海洋能的利用原理与技术;
3. 熟练掌握海洋能的发展现状与趋势。
十、核能
考试内容:核能概述,核反应与核能理论基础,核能的利用方式与技术,核能的发展现状、前景与挑战。
考试要求:
1. 了解核能的基本概念及核反应基础理论;
2. 深入理解并掌握核能的主要利用方式与技术;
3. 熟练掌握核能的发展现状与趋势。
十一、新能源关联产业
考试内容:智能电网产业(概述、关键技术、发展现状与趋势),电动汽车产业(发展历程、分类与组成、关键技术、发展前景),电子产品、智能电源和人工智能产业,能源数字经济(概述、重要意义、发展现状趋势与挑战)。
考试要求:
1. 了解智能电网的基本概念与关键技术;
2. 深入理解并掌握电动汽车的分类、组成及关键技术;
3. 了解能源数字经济的基本内涵与发展趋势。
参考书目:
1. 《新能源材料科学与应用技术》,《新能源材料科学与应用技术》编委会编,科学出版社,2016年2月;
2. 《新能源科学与工程导论》,陈军、严振华编著,科学出版社,2022年2月;