电动汽车技术(本科教材)

前　言
第１ 章　绪论 １
　１. １　电动汽车的发展背景 １
　　１. １. １　能源安全 １
　　１. １. ２　环境保护 １
　　１. １. ３　发展电动汽车的必要性 ２
　１. ２　电动汽车的发展历史 ４
　　１. ２. １　纯电动汽车的发展历史 ４
　　１. ２. ２　油电混合动力汽车的发展历史 ５
　１. ３　电动汽车的发展现状 ８
　　１. ３. １　美国电动汽车的发展现状 ８
　　１. ３. ２　欧洲各国电动汽车的发展现状 ９
　　１. ３. ３　日本电动汽车的发展现状 ９
　　１. ３. ４　我国电动汽车的发展现状 ９
　１. ４　电动汽车的发展趋势 １１
　１. ５　本书简介 １１
　习题 １２
第２ 章　电动汽车的基本结构与工作
原理 １３
　２. １　电动汽车的分类 １３
　２. ２　纯电动汽车 １３
　　２. ２. １　电驱动的结构形式 １３
　　２. ２. ２　储能装置的结构形式 １６
　２. ３　混合动力电动汽车 １６
　　２. ３. １　混合动力电动汽车的分类 １７
　　２. ３. ２　串联式混合动力电动汽车的结构
及工作原理 １８
　　２. ３. ３　并联式混合动力电动汽车的结构
及工作原理 ２１
　　２. ３. ４　混联式混合动力电动汽车的结构
及工作原理 ２５
　　２. ３. ５　插电式混合动力电动汽车的结构
及工作原理 ２９
　２. ４　燃料电池电动汽车 ３１
　　２. ４. １　燃料电池的结构及工作原理 ３１
　　２. ４. ２　燃料电池电动汽车的结构及工作
原理 ３３
　２. ５　本章小结 ３６
　习题 ３７
第３ 章　电动汽车的行驶工况与性能
匹配 ３８
　３. １　电动汽车的行驶性能 ３８
　　３. １. １　驱动力和行驶阻力 ３８
　　３. １. ２　驱动力与行驶阻力的平衡 ４１
　　３. １. ３　动力性评价参数 ４４
　　３. １. ４　续驶里程 ４４
　３. ２　汽车的行驶工况 ４６
　　３. ２. １　汽车行驶工况概述 ４７
　　３. ２. ２　国外汽车行驶工况简介 ４７
　　　３. ２. ２. １　美国行驶工况 ４７
　　　３. ２. ２. ２　欧洲行驶工况 ５０
　　　３. ２. ２. ３　日本行驶工况 ５１
　　３. ２. ３　我国汽车行驶工况的研究现状 ５１
　　３. ２. ４　汽车行驶工况的开发方法 ５２
　　　３. ２. ４. １　开发计划 ５２
　　　３. ２. ４. ２　汽车行驶工况数据的获取 ５３
　　　３. ２. ４. ３　数据的分析与整理 ５４
　　　３. ２. ４. ４　行驶工况的解析与合成 ５４
　　　３. ２. ４. ５　行驶工况的验证 ５５
　　３. ２. ５　汽车行驶工况的特征分析 ５５
　３. ３　纯电动汽车的性能匹配 ５７
　３. ４　本章小结 ５７
目　　录Ⅴ　
　习题 ５８
第４ 章　电动汽车驱动电动机及控制
系统 ５９
　４. １　概述 ５９
　４. ２　直流电动机驱动系统 ６０
　　４. ２. １　直流电动机的结构 ６０
　　４. ２. ２　直流电动机的工作原理 ６２
　　４. ２. ３　直流电动机的基本特性 ６３
　　　４. ２. ３. １　直流电动机的电压方程 ６４
　　　４. ２. ３. ２　直流电动机的转矩平衡
方程 ６４
　　　４. ２. ３. ３　直流电动机的功率平衡
方程 ６５
　　　４. ２. ３. ４　直流电动机的工作特性 ６６
　　　４. ２. ３. ５　直流电动机的机械特性
分析 ６６
　　４. ２. ４　直流电动机的控制 ６８
　　４. ２. ５　直流电动机驱动系统的特点 ６９
　４. ３　交流感应电动机驱动系统 ７０
　　４. ３. １　交流感应电动机的结构 ７０
　　４. ３. ２　交流感应电动机的工作原理 ７１
　　４. ３. ３　交流感应电动机的机械特性 ７２
　　４. ３. ４　交流感应电动机的控制 ７６
　　４. ３. ５　交流感应电动机驱动系统的
特点 ７６
　４. ４　交流永磁电动机驱动系统 ７７
　　４. ４. １　交流永磁电动机的结构 ７７
　　４. ４. ２　永磁同步电动机的工作原理 ７８
　　４. ４. ３　永磁同步电动机的基本特性 ７９
　　４. ４. ４　永磁同步电动机的控制 ８１
　　４. ４. ５　交流永磁电动机驱动系统的
特点 ８２
　４. ５　开关磁阻电动机驱动系统 ８３
　　４. ５. １　开关磁阻电动机的结构 ８３
　　４. ５. ２　开关磁阻电动机的工作原理 ８３
　　４. ５. ３　开关磁阻电动机的运行特性 ８４
　　　４. ５. ３. １　开关磁阻电动机的基本
方程 ８４
　　　４. ５. ３. ２　开关磁阻电动机的机械
特性 ８６
　　４. ５. ４　开关磁阻电动机控制系统 ８６
　　４. ５. ５　开关磁阻电动机驱动系统的
特点 ８７
　４. ６　本章小结 ８８
　习题 ８８
第５ 章　动力电池 ８９
　５. １　概述 ８９
　５. ２　动力电池的基本术语 ９０
　５. ３　电动车辆对电池性能的要求 ９５
　　５. ３. １　纯电动汽车对电池的要求 ９５
　　５. ３. ２　混合动力电动汽车(ＨＥＶ) 对
电池的要求 ９５
　　５. ３. ３　插电式混合动力电动汽车(ＰＨＥＶ)
对电池的要求 ９６
　５. ４　锂离子动力电池 ９７
　　５. ４. １　锂离子电池的结构及工作原理 ９８
　　５. ４. ２　锂离子电池的失效机理 ９９
　　５. ４. ３　锂离子电池的电特性 １００
　　５. ４. ４　不同类型锂离子电池的性能
比较 １０３
　５. ５　其他电动汽车用动力电池 １０４
　　５. ５. １　铅酸电池 １０４
　　５. ５. ２　镍氢电池 １０７
　　５. ５. ３　金属空气电池 １１０
　５. ６　本章小结 １１１
　习题 １１２
第６ 章　动力电池管理系统 １１３
　６. １　电池管理系统的功能及基本结构 １１３
　　６. １. １　电池管理系统的功能 １１３
　　６. １. ２　电池管理系统的结构 １１４
　６. ２　动力电池测试 １１５
　　６. ２. １　常用动力电池测试项目 １１５
　　６. ２. ２　特性测试的标准化 １１５
　６. ３　电池管理的关键技术 １１７
　　６. ３. １　动力电池的建模 １１７
　　　６. ３. １. １　动力电池的电化学模型 １１８
　　　６. ３. １. ２　动力电池的等效电路模型 １１９
　　６. ３. ２　ＳＯＣ/ ＳＯＨ 估计 １２０
　　　６. ３. ２. １　动力电池的ＳＯＣ 估计 １２０
　　　６. ３. ２. ２　动力电池的ＳＯＨ 估计 １２２
　　６. ３. ３　动力电池组的均衡 １２３
　　６. ３. ４　电池组的热管理 １２６
　６. ４　动力电池的梯次利用与回收 １２８
　　６. ４. １　动力电池的梯次利用 １２８
　　６. ４. ２　动力电池的回收 １３１
　６. ５　本章小结 １３１
Ⅵ　电动汽车技术
　习题 １３２
第７ 章　电动汽车的电气系统 １３３
　７. １　概述 １３３
　　７. １. １　低压电气系统 １３３
　　７. １. ２　高压电气系统 １３４
　７. ２　电源变换器 １３５
　　７. ２. １　降压变换器 １３５
　　　７. ２. １. １　直流斩波式降压变换器 １３５
　　　７. ２. １. ２　单端正激式降压变换器 １３５
　　７. ２. ２　升压变换器 １３６
　　　７. ２. ２. １　Ｂｏｏｓｔ 型变换器 １３６
　　　７. ２. ２. ２　全桥逆变式变换器 １３６
　　７. ２. ３　双向电源变换器 １３７
　　　７. ２. ３. １　双向电源变换器的电路
结构 １３７
　　　７. ２. ３. ２　双向电源变换器的升压
特性 １３８
　　　７. ２. ３. ３　双向电源变换器的降压
特性 １３８
　　　７. ２. ３. ４　双向电源变换器的工作
模式 １３９
　７. ３　电气系统的电磁兼容性 １３９
　　７. ３. １　电磁噪声的分析 １４０
　　７. ３. ２　电磁噪声的传播 １４１
　　　７. ３. ２. １　传导耦合 １４１
　　　７. ３. ２. ２　辐射耦合 １４２
　　７. ３. ３　减少电磁干扰的主要措施 １４２
　　　７. ３. ３. １　屏蔽 １４２
　　　７. ３. ３. ２　滤波 １４５
　７. ４　电动汽车的电气安全技术 １４７
　　７. ４. １　电气绝缘检测的一般方法 １４７
　　　７. ４. １. １　辅助电源法 １４７
　　　７. ４. １. ２　电流传感法 １４７
　　７. ４. ２　电动汽车电气绝缘性的描述 １４７
　　７. ４. ３　绝缘电阻检测原理 １４８
　７. ５　本章小结 １４９
　习题 １４９
第８ 章　整车控制系统 １５０
　８. １　整车控制系统及其功能分析 １５０
　　８. １. １　整车控制系统的结构 １５０
　　８. １. ２　整车控制器的基本任务 １５１
　８. ２　整车控制器的开发 １５２
　　８. ２. １　硬件在环开发系统 １５２
　　８. ２. ２　建立仿真模型 １５３
　　８. ２. ３　快速控制器原型 １５４
　８. ３　整车通信系统 １５６
　　８. ３. １　ＣＡＮ 总线及其应用 １５６
　　　８. ３. １. １　技术特点 １５６
　　　８. ３. １. ２　ＣＡＮ 总线的组成 １５７
　　　８. ３. １. ３　数据传输形式和数据传输
原理 １５９
　　　８. ３. １. ４　ＣＡＮ 总线的应用 １６１
　　８. ３. ２　ＴＴＣＡＮ 协议及通信实时性
分析 １６２
　　　８. ３. ２. １　ＴＴＣＡＮ 协议 １６２
　　　８. ３. ２. ２　ＴＴＣＡＮ 和标准ＣＡＮ 的延
迟时间模型 １６２
　　　８. ３. ２. ３　ＴＴＣＡＮ 和标准ＣＡＮ 的实时性
试验分析 １６４
　　８. ３. ３　ＦｌｅｘＲａｙ 总线及其应用 １６５
　　　８. ３. ３. １　ＦｌｅｘＲａｙ 总线 １６５
　　　８. ３. ３. ２　ＦｌｅｘＲａｙ 应用 １６６
　８. ４　本章小结 １６７
　习题 １６７
第９ 章　电动汽车的充电及其基础
设施 １６８
　９. １　充电设备及充电接口 １６８
　　９. １. １　充电设备概述 １６８
　　９. １. ２　充电接口的标准 １７１
　９. ２　常用充电设施和应用形式 １７４
　　９. ２. １　家用充电设施 １７４
　　９. ２. ２　公共充电设施 １７５
　　９. ２. ３　动力电池更换站 １７５
　９. ３　无线电能传输技术 １７６
　　９. ３. １　无线电能传输技术分类 １７７
　　９. ３. ２　感应耦合式无线电能传输原理
分析 １８０
　　９. ３. ３　无线电能传输技术在电动汽车
中的应用 １８６
　９. ４　本章小结 １９３
　习题 １９３
附录 １９４
　附录Ａ　中国电动汽车标准列表 １９４
　附录Ｂ　国外电动汽车相关标准 １９６
参考文献 ２０２