前言
第1章緒論1
1.1新能源汽車概述1
1.1.1新能源汽車的定義和分類1
1.1.2新能源汽車的發(fā)展歷史4
1.1.3新能源汽車的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢6
1.1.4我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與布局7
1.2智能網(wǎng)聯(lián)汽車概述9
1.2.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念9
1.2.2智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展背景和
現(xiàn)狀10
1.2.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車的關(guān)鍵技術(shù)11
1.3新能源汽車電力電子技術(shù)基礎(chǔ)12
1.3.1常用電力電子器件12
1.3.2電力電子技術(shù)基本電路14
1.4新能源汽車基本結(jié)構(gòu)20
1.4.1新能源汽車的功能模塊構(gòu)成20
1.4.2不同電力驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式21
1.4.3不同儲能裝置的結(jié)構(gòu)形式22
1.5新能源汽車的主要行駛性能指標(biāo)24
1.5.1動力性能24
1.5.2續(xù)駛里程25
思考題25
第2章新能源汽車動力蓄電池系統(tǒng)26
2.1汽車動力蓄電池編碼規(guī)則26
2.1.1動力蓄電池代碼結(jié)構(gòu)26
2.1.2代碼結(jié)構(gòu)表示方法26
2.1.3示例28
2.2新能源汽車動力蓄電池概述29
2.2.1電池基本知識29
2.2.2電池的分類30
2.2.3新能源汽車動力蓄電池的性能
指標(biāo)31
2.2.4新能源汽車對動力蓄電池的要求34
2.2.5各種動力蓄電池的性能比較35
2.3鉛酸蓄電池36
2.3.1鉛酸蓄電池的特點(diǎn)與種類36
2.3.2鉛酸蓄電池的工作原理與結(jié)構(gòu)38
2.3.3鉛酸蓄電池的充放電特性39
2.3.4鉛酸蓄電池的SOC估計(jì)40
2.4鋰離子蓄電池41
2.4.1鋰離子蓄電池的分類與結(jié)構(gòu)41
2.4.2鋰離子蓄電池的特點(diǎn)42
2.4.3鋰離子蓄電池的工作原理43
2.4.4鋰離子蓄電池的充放電特性43
2.4.5鋰離子蓄電池的充電方法44
2.5燃料電池45
2.5.1燃料電池的特點(diǎn)46
2.5.2燃料電池的分類47
2.5.3質(zhì)子交換膜燃料電池的工作
原理48
2.5.4PEMFC的雙極板結(jié)構(gòu)技術(shù)49
2.5.5燃料電池的水管理與熱管理50
2.5.6增壓式燃料電池與常壓式燃料
電池52
2.6其他新能源汽車驅(qū)動電池54
2.6.1鎳氫蓄電池和鈉硫蓄電池54
2.6.2太陽能電池55
2.6.3超級電容器57
2.6.4超高速飛輪57
2.6.5空氣電池58
思考題60
第3章新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及其
控制61
3.1驅(qū)動電機(jī)概述61
3.1.1新能源汽車對驅(qū)動電機(jī)的要求61
3.1.2新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的種類62
3.2直流電動機(jī)64
3.2.1直流電動機(jī)的分類64
3.2.2直流電動機(jī)的基本構(gòu)造66
3.2.3直流電動機(jī)的工作原理及其
性能67
3.2.4組合電樞電壓與勵磁控制69
3.2.5直流電動機(jī)的控制69
3.2.6直流電動機(jī)在電動汽車上的
應(yīng)用71
3.3交流異步電動機(jī)71
3.3.1交流異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)72
3.3.2交流異步電動機(jī)的性能特點(diǎn)及
應(yīng)用73
3.3.3異步電動機(jī)的工作原理與運(yùn)行
性能74
3.3.4異步電動機(jī)的驅(qū)動控制系統(tǒng)77
3.4永磁無刷直流電動機(jī)80
3.4.1永磁電動機(jī)的分類80
3.4.2永磁無刷直流電動機(jī)的特點(diǎn)及
應(yīng)用80
3.4.3永磁無刷直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)82
3.4.4永磁無刷電動機(jī)的基本控制
原理83
3.5永磁同步電動機(jī)86
3.5.1永磁同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)86
3.5.2永磁同步電動機(jī)的基本原理88
3.5.3永磁同步電動機(jī)的特點(diǎn)88
3.5.4永磁同步電動機(jī)的控制方法89
3.6開關(guān)磁阻電動機(jī)92
3.6.1開關(guān)磁阻電動機(jī)的結(jié)構(gòu)92
3.6.2開關(guān)磁阻電動機(jī)的工作原理93
3.6.3開關(guān)磁阻電動機(jī)的運(yùn)行特性94
3.6.4開關(guān)磁阻電動機(jī)的特點(diǎn)94
3.6.5開關(guān)磁阻電動機(jī)的控制95
3.7輪轂電動機(jī)97
3.7.1輪轂電動機(jī)的結(jié)構(gòu)97
3.7.2輪轂電動機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)98
3.7.3輪轂電動機(jī)的驅(qū)動方式99
3.7.4輪轂電動機(jī)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)100
思考題100
第4章純電動汽車101
4.1概述101
4.1.1純電動汽車的分類101
4.1.2純電動汽車的組成與原理102
4.1.3純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)布置形式103
4.1.4純電動汽車的特點(diǎn)103
4.1.5純電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)103
4.2純電動汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)105
4.2.1電動機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)105
4.2.2傳動系統(tǒng)傳動比設(shè)計(jì)107
4.2.3動力蓄電池組參數(shù)設(shè)計(jì)107
4.2.4設(shè)計(jì)示例109
4.3純電動汽車?yán)m(xù)駛里程109
4.3.1純電動汽車?yán)m(xù)駛里程模型109
4.3.2純電動汽車?yán)m(xù)駛里程影響因素110
4.4純電動汽車電源概況112
4.4.1純電動汽車電源系統(tǒng)的功用112
4.4.2純電動汽車電源系統(tǒng)組成113
4.5純電動汽車電池管理系統(tǒng)118
4.5.1基本構(gòu)成和功能118
4.5.2電量管理系統(tǒng)120
4.5.3均衡管理系統(tǒng)120
4.5.4熱管理系統(tǒng)122
4.5.5電安全管理系統(tǒng)123
4.5.6數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)124
4.6純電動汽車經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)及行駛
能耗126
4.6.1純電動汽車能耗經(jīng)濟(jì)性評價(jià)
指標(biāo)126
4.6.2純電動汽車的能量利用率127
4.6.3純電動汽車的能耗128
思考題130
第5章混合動力電動汽車131
5.1混合動力電動汽車概述131
5.1.1混合動力電動汽車的主要組成131
5.1.2混合動力電動汽車的優(yōu)點(diǎn)132
5.1.3混合動力電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)132
5.1.4混合動力電動汽車的主要指標(biāo)134
5.2混合動力電動汽車的分類135
5.2.1按連接方式分類135
5.2.2按混合程度分類137
5.2.3按能否充電分類137
5.2.4其他劃分形式138
5.2.5不同類型混合動力電動汽車的
比較138
5.3混合動力電動汽車的電驅(qū)動系統(tǒng)139
5.3.1串聯(lián)式混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)139
5.3.2并聯(lián)式混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)140
5.3.3混聯(lián)式混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)148
5.4混合動力電動汽車的能量管理151
5.4.1串聯(lián)式混合動力電動汽車的能量
管理策略151
5.4.2并聯(lián)式混合動力電動汽車的能量
管理策略152
5.4.3混聯(lián)式混合動力電動汽車的能量
管理策略154
5.5混合動力電動汽車動力系統(tǒng)設(shè)計(jì)155
5.5.1發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)155
5.5.2電動機(jī)選型與設(shè)計(jì)157
5.5.3儲能裝置設(shè)計(jì)159
5.5.4動力分配裝置161
5.5.5控制策略162
思考題163
第6章燃料電池電動汽車164
6.1燃料電池電動汽車概述164
6.1.1燃料電池電動汽車的特點(diǎn)164
6.1.2燃料電池電動汽車對燃料電池的
基本要求166
6.1.3燃料電池電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)166
6.2燃料電池電動汽車的類型169
6.2.1純?nèi)剂想姵仳?qū)動(PFC)的
FCEV169
6.2.2燃料電池與輔助蓄電池聯(lián)合驅(qū)動
(FC+B)的FCEV169
6.2.3燃料電池與超級電容器聯(lián)合驅(qū)動
（FC+C）的FCEV170
6.2.4燃料電池與輔助蓄電池和超級
電容器聯(lián)合驅(qū)動（FC+B+C）
的FCEV170
6.3燃料電池電動汽車的基本結(jié)構(gòu)與能量
管理171
6.3.1燃料電池特性分析171
6.3.2燃料電池電動汽車的基本結(jié)構(gòu)與
方案172
6.3.3燃料電池電動汽車能量管理
分析174
6.4燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的主要
組成175
6.4.1燃料電池發(fā)動機(jī)175
6.4.2輔助動力源179
6.4.3DC�睤C變換器179
6.4.4驅(qū)動電機(jī)180
6.4.5動力電控系統(tǒng)181
6.5燃料電池電動汽車傳動系統(tǒng)參數(shù)
設(shè)計(jì)182
6.5.1驅(qū)動電機(jī)設(shè)計(jì)182
6.5.2傳動系統(tǒng)傳動比184
6.5.3燃料電池功率的選擇185
6.5.4輔助動力源186
思考題188
第7章增程式電動汽車189
7.1增程式電動汽車的概念與分類189
7.1.1增程式電動汽車的概念189
7.1.2增程器的分類189
7.2增程式電動汽車的原理與特點(diǎn)191
7.2.1增程式電動汽車的原理191
7.2.2增程式電動汽車的特點(diǎn)192
7.3增程式電動汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)
匹配193
7.3.1驅(qū)動電機(jī)參數(shù)匹配194
7.3.2蓄電池參數(shù)匹配196
7.3.3增程器參數(shù)匹配197
7.3.4設(shè)計(jì)示例197
7.4增程式電動汽車控制策略198
7.4.1增程式電動汽車控制策略概述198
7.4.2增程式電動汽車控制策略要求199
7.4.3增程模式下的兩種控制策略200
7.4.4增程式電動汽車控制策略設(shè)計(jì)200
思考題201
第8章新能源汽車制動能量回收
系統(tǒng)202
8.1新能源汽車制動能量回收概述202
8.1.1城市公交車工況202
8.1.2制動中的能量損耗203
8.1.3新能源汽車制動能量回收方法204
8.2電動汽車制動模式207
8.2.1汽車的制動要求及電動汽車的
復(fù)合制動207
8.2.2電動汽車的制動模式207
8.2.3電動汽車制動能量回收要求208
8.3永磁電機(jī)再生制動208
8.3.1制動能量回收基本原理208
8.3.2永磁電機(jī)再生制動電路209
8.3.3IGBT緩沖吸收電路的設(shè)計(jì)
因素210
8.3.4永磁電機(jī)再生制動策略211
8.4前后輪再生制動的功率和制動能量214
8.4.1電動汽車制動力的分類214
8.4.2理想的前后輪制動力分配214
8.4.3前后輪的制動功率和能量214
8.5電動汽車的制動系統(tǒng)216
8.5.1電動汽車制動能量回收系統(tǒng)的
結(jié)構(gòu)217
8.5.2電動汽車制動能量回收系統(tǒng)的
原理217
8.5.3電動汽車制動能量回收控制
策略218
思考題221
第9章新能源汽車的充電原理和
裝置222
9.1蓄電池的充電原理222
9.1.1恒壓充電222
9.1.2恒流充電222
9.1.3脈沖快速充電223
9.1.4蓄電池間歇充電方法224
9.1.5智能充電方法225
9.1.6電池的充電過程225
9.2新能源汽車充電裝置226
9.2.1充電裝置的分類226
9.2.2充電模式選擇227
9.3充電機(jī)228
9.3.1充電機(jī)的類型228
9.3.2充電機(jī)的性能要求229
9.3.3充電技術(shù)發(fā)展趨勢230
9.3.4充電樁230
9.4充電接口232
9.4.1傳導(dǎo)式充電接口的要求232
9.4.2充電接口形式232
9.5常用充電設(shè)施建設(shè)和應(yīng)用形式233
9.5.1家用充電設(shè)施233
9.5.2公共充電設(shè)施234
9.5.3動力蓄電池更換站234
思考題236
附錄新能源汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)匯總
一覽表237
參考文獻(xiàn)241