電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)

前　言
第１ 章　緒論 １
　１. １　電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展背景 １
　?。? １. １　能源安全 １
　　１. １. ２　環(huán)境保護(hù) １
　?。? １. ３　發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的必要性 ２
　１. ２　電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展歷史 ４
　?。? ２. １　純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展歷史 ４
　　１. ２. ２　油電混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)展歷史 ５
?。? ３　電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 ８
　　１. ３. １　美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 ８
　?。? ３. ２　歐洲各國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 ９
　?。? ３. ３　日本電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 ９
　　１. ３. ４　我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 ９
?。? ４　電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì) １１
　１. ５　本書(shū)簡(jiǎn)介 １１
　習(xí)題 １２
第２ 章　電動(dòng)汽車(chē)的基本結(jié)構(gòu)與工作
原理 １３
　２. １　電動(dòng)汽車(chē)的分類(lèi) １３
?。? ２　純電動(dòng)汽車(chē) １３
　?。? ２. １　電驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式 １３
　　２. ２. ２　儲(chǔ)能裝置的結(jié)構(gòu)形式 １６
?。? ３　混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē) １６
　?。? ３. １　混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的分類(lèi) １７
　　２. ３. ２　串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)
及工作原理 １８
　?。? ３. ３　并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)
及工作原理 ２１
　?。? ３. ４　混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)
及工作原理 ２５
　　２. ３. ５　插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)
及工作原理 ２９
?。? ４　燃料電池電動(dòng)汽車(chē) ３１
　?。? ４. １　燃料電池的結(jié)構(gòu)及工作原理 ３１
　　２. ４. ２　燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)及工作
原理 ３３
?。? ５　本章小結(jié) ３６
　習(xí)題 ３７
第３ 章　電動(dòng)汽車(chē)的行駛工況與性能
匹配 ３８
　３. １　電動(dòng)汽車(chē)的行駛性能 ３８
　?。? １. １　驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力 ３８
　　３. １. ２　驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力的平衡 ４１
　?。? １. ３　動(dòng)力性評(píng)價(jià)參數(shù) ４４
　?。? １. ４　續(xù)駛里程 ４４
?。? ２　汽車(chē)的行駛工況 ４６
　?。? ２. １　汽車(chē)行駛工況概述 ４７
　?。? ２. ２　國(guó)外汽車(chē)行駛工況簡(jiǎn)介 ４７
　　?。? ２. ２. １　美國(guó)行駛工況 ４７
　　?。? ２. ２. ２　歐洲行駛工況 ５０
　　　３. ２. ２. ３　日本行駛工況 ５１
　?。? ２. ３　我國(guó)汽車(chē)行駛工況的研究現(xiàn)狀 ５１
　?。? ２. ４　汽車(chē)行駛工況的開(kāi)發(fā)方法 ５２
　　?。? ２. ４. １　開(kāi)發(fā)計(jì)劃 ５２
　　?。? ２. ４. ２　汽車(chē)行駛工況數(shù)據(jù)的獲取 ５３
　　?。? ２. ４. ３　數(shù)據(jù)的分析與整理 ５４
　　?。? ２. ４. ４　行駛工況的解析與合成 ５４
　　?。? ２. ４. ５　行駛工況的驗(yàn)證 ５５
　?。? ２. ５　汽車(chē)行駛工況的特征分析 ５５
　３. ３　純電動(dòng)汽車(chē)的性能匹配 ５７
?。? ４　本章小結(jié) ５７
目　　錄Ⅴ　
　習(xí)題 ５８
第４ 章　電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及控制
系統(tǒng) ５９
?。? １　概述 ５９
　４. ２　直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ６０
　?。? ２. １　直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) ６０
　?。? ２. ２　直流電動(dòng)機(jī)的工作原理 ６２
　　４. ２. ３　直流電動(dòng)機(jī)的基本特性 ６３
　　?。? ２. ３. １　直流電動(dòng)機(jī)的電壓方程 ６４
　　?。? ２. ３. ２　直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩平衡
方程 ６４
　　?。? ２. ３. ３　直流電動(dòng)機(jī)的功率平衡
方程 ６５
　　　４. ２. ３. ４　直流電動(dòng)機(jī)的工作特性 ６６
　　?。? ２. ３. ５　直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性
分析 ６６
　?。? ２. ４　直流電動(dòng)機(jī)的控制 ６８
　　４. ２. ５　直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn) ６９
?。? ３　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ７０
　　４. ３. １　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) ７０
　?。? ３. ２　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理 ７１
　　４. ３. ３　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 ７２
　?。? ３. ４　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制 ７６
　?。? ３. ５　交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的
特點(diǎn) ７６
?。? ４　交流永磁電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ７７
　　４. ４. １　交流永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) ７７
　?。? ４. ２　永磁同步電動(dòng)機(jī)的工作原理 ７８
　　４. ４. ３　永磁同步電動(dòng)機(jī)的基本特性 ７９
　?。? ４. ４　永磁同步電動(dòng)機(jī)的控制 ８１
　　４. ４. ５　交流永磁電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的
特點(diǎn) ８２
?。? ５　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ８３
　　４. ５. １　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) ８３
　?。? ５. ２　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的工作原理 ８３
　?。? ５. ３　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性 ８４
　　?。? ５. ３. １　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的基本
方程 ８４
　　?。? ５. ３. ２　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的機(jī)械
特性 ８６
　?。? ５. ４　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng) ８６
　?。? ５. ５　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的
特點(diǎn) ８７
?。? ６　本章小結(jié) ８８
　習(xí)題 ８８
第５ 章　動(dòng)力電池 ８９
?。? １　概述 ８９
?。? ２　動(dòng)力電池的基本術(shù)語(yǔ) ９０
?。? ３　電動(dòng)車(chē)輛對(duì)電池性能的要求 ９５
　?。? ３. １　純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電池的要求 ９５
　?。? ３. ２　混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(ＨＥＶ) 對(duì)
電池的要求 ９５
　?。? ３. ３　插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(ＰＨＥＶ)
對(duì)電池的要求 ９６
　５. ４　鋰離子動(dòng)力電池 ９７
　?。? ４. １　鋰離子電池的結(jié)構(gòu)及工作原理 ９８
　　５. ４. ２　鋰離子電池的失效機(jī)理 ９９
　?。? ４. ３　鋰離子電池的電特性 １００
　　５. ４. ４　不同類(lèi)型鋰離子電池的性能
比較 １０３
?。? ５　其他電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力電池 １０４
　　５. ５. １　鉛酸電池 １０４
　?。? ５. ２　鎳氫電池 １０７
　?。? ５. ３　金屬空氣電池 １１０
?。? ６　本章小結(jié) １１１
　習(xí)題 １１２
第６ 章　動(dòng)力電池管理系統(tǒng) １１３
?。? １　電池管理系統(tǒng)的功能及基本結(jié)構(gòu) １１３
　?。? １. １　電池管理系統(tǒng)的功能 １１３
　　６. １. ２　電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) １１４
?。? ２　動(dòng)力電池測(cè)試 １１５
　?。? ２. １　常用動(dòng)力電池測(cè)試項(xiàng)目 １１５
　　６. ２. ２　特性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)化 １１５
?。? ３　電池管理的關(guān)鍵技術(shù) １１７
　　６. ３. １　動(dòng)力電池的建模 １１７
　　?。? ３. １. １　動(dòng)力電池的電化學(xué)模型 １１８
　　?。? ３. １. ２　動(dòng)力電池的等效電路模型 １１９
　?。? ３. ２?。樱希? ＳＯＨ 估計(jì) １２０
　　　６. ３. ２. １　動(dòng)力電池的ＳＯＣ 估計(jì) １２０
　　?。? ３. ２. ２　動(dòng)力電池的ＳＯＨ 估計(jì) １２２
　?。? ３. ３　動(dòng)力電池組的均衡 １２３
　?。? ３. ４　電池組的熱管理 １２６
?。? ４　動(dòng)力電池的梯次利用與回收 １２８
　?。? ４. １　動(dòng)力電池的梯次利用 １２８
　　６. ４. ２　動(dòng)力電池的回收 １３１
?。? ５　本章小結(jié) １３１
Ⅵ　電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)
　習(xí)題 １３２
第７ 章　電動(dòng)汽車(chē)的電氣系統(tǒng) １３３
　７. １　概述 １３３
　?。? １. １　低壓電氣系統(tǒng) １３３
　　７. １. ２　高壓電氣系統(tǒng) １３４
?。? ２　電源變換器 １３５
　?。? ２. １　降壓變換器 １３５
　　?。? ２. １. １　直流斬波式降壓變換器 １３５
　　?。? ２. １. ２　單端正激式降壓變換器 １３５
　　７. ２. ２　升壓變換器 １３６
　　?。? ２. ２. １?。拢铮铮螅?型變換器 １３６
　　?。? ２. ２. ２　全橋逆變式變換器 １３６
　?。? ２. ３　雙向電源變換器 １３７
　　?。? ２. ３. １　雙向電源變換器的電路
結(jié)構(gòu) １３７
　　　７. ２. ３. ２　雙向電源變換器的升壓
特性 １３８
　　?。? ２. ３. ３　雙向電源變換器的降壓
特性 １３８
　　　７. ２. ３. ４　雙向電源變換器的工作
模式 １３９
　７. ３　電氣系統(tǒng)的電磁兼容性 １３９
　?。? ３. １　電磁噪聲的分析 １４０
　?。? ３. ２　電磁噪聲的傳播 １４１
　　　７. ３. ２. １　傳導(dǎo)耦合 １４１
　　?。? ３. ２. ２　輻射耦合 １４２
　　７. ３. ３　減少電磁干擾的主要措施 １４２
　　?。? ３. ３. １　屏蔽 １４２
　　?。? ３. ３. ２　濾波 １４５
?。? ４　電動(dòng)汽車(chē)的電氣安全技術(shù) １４７
　　７. ４. １　電氣絕緣檢測(cè)的一般方法 １４７
　　?。? ４. １. １　輔助電源法 １４７
　　?。? ４. １. ２　電流傳感法 １４７
　　７. ４. ２　電動(dòng)汽車(chē)電氣絕緣性的描述 １４７
　?。? ４. ３　絕緣電阻檢測(cè)原理 １４８
　７. ５　本章小結(jié) １４９
　習(xí)題 １４９
第８ 章　整車(chē)控制系統(tǒng) １５０
?。? １　整車(chē)控制系統(tǒng)及其功能分析 １５０
　　８. １. １　整車(chē)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) １５０
　?。? １. ２　整車(chē)控制器的基本任務(wù) １５１
?。? ２　整車(chē)控制器的開(kāi)發(fā) １５２
　?。? ２. １　硬件在環(huán)開(kāi)發(fā)系統(tǒng) １５２
　?。? ２. ２　建立仿真模型 １５３
　?。? ２. ３　快速控制器原型 １５４
?。? ３　整車(chē)通信系統(tǒng) １５６
　?。? ３. １?。茫粒?總線及其應(yīng)用 １５６
　　?。? ３. １. １　技術(shù)特點(diǎn) １５６
　　　８. ３. １. ２?。茫粒?總線的組成 １５７
　　?。? ３. １. ３　數(shù)據(jù)傳輸形式和數(shù)據(jù)傳輸
原理 １５９
　　?。? ３. １. ４?。茫粒?總線的應(yīng)用 １６１
　?。? ３. ２　ＴＴＣＡＮ 協(xié)議及通信實(shí)時(shí)性
分析 １６２
　　?。? ３. ２. １　ＴＴＣＡＮ 協(xié)議 １６２
　　?。? ３. ２. ２?。裕裕茫粒?和標(biāo)準(zhǔn)ＣＡＮ 的延
遲時(shí)間模型 １６２
　　　８. ３. ２. ３?。裕裕茫粒?和標(biāo)準(zhǔn)ＣＡＮ 的實(shí)時(shí)性
試驗(yàn)分析 １６４
　?。? ３. ３　ＦｌｅｘＲａｙ 總線及其應(yīng)用 １６５
　　?。? ３. ３. １?。疲欤澹遥幔?總線 １６５
　　?。? ３. ３. ２?。疲欤澹遥幔?應(yīng)用 １６６
?。? ４　本章小結(jié) １６７
　習(xí)題 １６７
第９ 章　電動(dòng)汽車(chē)的充電及其基礎(chǔ)
設(shè)施 １６８
?。? １　充電設(shè)備及充電接口 １６８
　　９. １. １　充電設(shè)備概述 １６８
　?。? １. ２　充電接口的標(biāo)準(zhǔn) １７１
　９. ２　常用充電設(shè)施和應(yīng)用形式 １７４
　?。? ２. １　家用充電設(shè)施 １７４
　?。? ２. ２　公共充電設(shè)施 １７５
　?。? ２. ３　動(dòng)力電池更換站 １７５
　９. ３　無(wú)線電能傳輸技術(shù) １７６
　?。? ３. １　無(wú)線電能傳輸技術(shù)分類(lèi) １７７
　　９. ３. ２　感應(yīng)耦合式無(wú)線電能傳輸原理
分析 １８０
　?。? ３. ３　無(wú)線電能傳輸技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)
中的應(yīng)用 １８６
　９. ４　本章小結(jié) １９３
　習(xí)題 １９３
附錄 １９４
　附錄Ａ　中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)列表 １９４
　附錄Ｂ　國(guó)外電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) １９６
參考文獻(xiàn) ２０２