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電動汽車技術(本科教材) 版權信息
- ISBN:9787111586135
- 條形碼:9787111586135 ; 978-7-111-58613-5
- 裝幀:一般膠版紙
- 冊數:暫無
- 重量:暫無
- 所屬分類:>>
電動汽車技術(本科教材) 本書特色
本書共分為9章,系統地闡述了電動汽車技術的發展現狀和發展趨勢,詳細介紹了電動汽車的基本結構、工作原理、性能匹配及零部件等關鍵技術,包括電動汽車的電機驅動系統、動力電池及其管理系統、電氣系統及整車控制系統,并對電動汽車的充電及其基礎設施、電動汽車相關標準進行了介紹。
電動汽車技術(本科教材) 內容簡介
本書共分為9章,系統地闡述了電動汽車技術的發展現狀和發展趨勢,詳細介紹了電動汽車的基本結構、工作原理、性能匹配及零部件等關鍵技術,包括電動汽車的電機驅動系統、動力電池及其管理系統、電氣系統及整車控制系統,并對電動汽車的充電及其基礎設施、電動汽車相關標準進行了介紹。
電動汽車技術(本科教材) 目錄
前 言
第1 章 緒論 1
1. 1 電動汽車的發展背景 1
1. 1. 1 能源安全 1
1. 1. 2 環境保護 1
1. 1. 3 發展電動汽車的必要性 2
1. 2 電動汽車的發展歷史 4
1. 2. 1 純電動汽車的發展歷史 4
1. 2. 2 油電混合動力汽車的發展歷史 5
1. 3 電動汽車的發展現狀 8
1. 3. 1 美國電動汽車的發展現狀 8
1. 3. 2 歐洲各國電動汽車的發展現狀 9
1. 3. 3 日本電動汽車的發展現狀 9
1. 3. 4 我國電動汽車的發展現狀 9
1. 4 電動汽車的發展趨勢 11
1. 5 本書簡介 11
習題 12
第2 章 電動汽車的基本結構與工作
原理 13
2. 1 電動汽車的分類 13
2. 2 純電動汽車 13
2. 2. 1 電驅動的結構形式 13
2. 2. 2 儲能裝置的結構形式 16
2. 3 混合動力電動汽車 16
2. 3. 1 混合動力電動汽車的分類 17
2. 3. 2 串聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 18
2. 3. 3 并聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 21
2. 3. 4 混聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 25
2. 3. 5 插電式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 29
2. 4 燃料電池電動汽車 31
2. 4. 1 燃料電池的結構及工作原理 31
2. 4. 2 燃料電池電動汽車的結構及工作
原理 33
2. 5 本章小結 36
習題 37
第3 章 電動汽車的行駛工況與性能
匹配 38
3. 1 電動汽車的行駛性能 38
3. 1. 1 驅動力和行駛阻力 38
3. 1. 2 驅動力與行駛阻力的平衡 41
3. 1. 3 動力性評價參數 44
3. 1. 4 續駛里程 44
3. 2 汽車的行駛工況 46
3. 2. 1 汽車行駛工況概述 47
3. 2. 2 國外汽車行駛工況簡介 47
3. 2. 2. 1 美國行駛工況 47
3. 2. 2. 2 歐洲行駛工況 50
3. 2. 2. 3 日本行駛工況 51
3. 2. 3 我國汽車行駛工況的研究現狀 51
3. 2. 4 汽車行駛工況的開發方法 52
3. 2. 4. 1 開發計劃 52
3. 2. 4. 2 汽車行駛工況數據的獲取 53
3. 2. 4. 3 數據的分析與整理 54
3. 2. 4. 4 行駛工況的解析與合成 54
3. 2. 4. 5 行駛工況的驗證 55
3. 2. 5 汽車行駛工況的特征分析 55
3. 3 純電動汽車的性能匹配 57
3. 4 本章小結 57
目 錄Ⅴ
習題 58
第4 章 電動汽車驅動電動機及控制
系統 59
4. 1 概述 59
4. 2 直流電動機驅動系統 60
4. 2. 1 直流電動機的結構 60
4. 2. 2 直流電動機的工作原理 62
4. 2. 3 直流電動機的基本特性 63
4. 2. 3. 1 直流電動機的電壓方程 64
4. 2. 3. 2 直流電動機的轉矩平衡
方程 64
4. 2. 3. 3 直流電動機的功率平衡
方程 65
4. 2. 3. 4 直流電動機的工作特性 66
4. 2. 3. 5 直流電動機的機械特性
分析 66
4. 2. 4 直流電動機的控制 68
4. 2. 5 直流電動機驅動系統的特點 69
4. 3 交流感應電動機驅動系統 70
4. 3. 1 交流感應電動機的結構 70
4. 3. 2 交流感應電動機的工作原理 71
4. 3. 3 交流感應電動機的機械特性 72
4. 3. 4 交流感應電動機的控制 76
4. 3. 5 交流感應電動機驅動系統的
特點 76
4. 4 交流永磁電動機驅動系統 77
4. 4. 1 交流永磁電動機的結構 77
4. 4. 2 永磁同步電動機的工作原理 78
4. 4. 3 永磁同步電動機的基本特性 79
4. 4. 4 永磁同步電動機的控制 81
4. 4. 5 交流永磁電動機驅動系統的
特點 82
4. 5 開關磁阻電動機驅動系統 83
4. 5. 1 開關磁阻電動機的結構 83
4. 5. 2 開關磁阻電動機的工作原理 83
4. 5. 3 開關磁阻電動機的運行特性 84
4. 5. 3. 1 開關磁阻電動機的基本
方程 84
4. 5. 3. 2 開關磁阻電動機的機械
特性 86
4. 5. 4 開關磁阻電動機控制系統 86
4. 5. 5 開關磁阻電動機驅動系統的
特點 87
4. 6 本章小結 88
習題 88
第5 章 動力電池 89
5. 1 概述 89
5. 2 動力電池的基本術語 90
5. 3 電動車輛對電池性能的要求 95
5. 3. 1 純電動汽車對電池的要求 95
5. 3. 2 混合動力電動汽車(HEV) 對
電池的要求 95
5. 3. 3 插電式混合動力電動汽車(PHEV)
對電池的要求 96
5. 4 鋰離子動力電池 97
5. 4. 1 鋰離子電池的結構及工作原理 98
5. 4. 2 鋰離子電池的失效機理 99
5. 4. 3 鋰離子電池的電特性 100
5. 4. 4 不同類型鋰離子電池的性能
比較 103
5. 5 其他電動汽車用動力電池 104
5. 5. 1 鉛酸電池 104
5. 5. 2 鎳氫電池 107
5. 5. 3 金屬空氣電池 110
5. 6 本章小結 111
習題 112
第6 章 動力電池管理系統 113
6. 1 電池管理系統的功能及基本結構 113
6. 1. 1 電池管理系統的功能 113
6. 1. 2 電池管理系統的結構 114
6. 2 動力電池測試 115
6. 2. 1 常用動力電池測試項目 115
6. 2. 2 特性測試的標準化 115
6. 3 電池管理的關鍵技術 117
6. 3. 1 動力電池的建模 117
6. 3. 1. 1 動力電池的電化學模型 118
6. 3. 1. 2 動力電池的等效電路模型 119
6. 3. 2 SOC/ SOH 估計 120
6. 3. 2. 1 動力電池的SOC 估計 120
6. 3. 2. 2 動力電池的SOH 估計 122
6. 3. 3 動力電池組的均衡 123
6. 3. 4 電池組的熱管理 126
6. 4 動力電池的梯次利用與回收 128
6. 4. 1 動力電池的梯次利用 128
6. 4. 2 動力電池的回收 131
6. 5 本章小結 131
Ⅵ 電動汽車技術
習題 132
第7 章 電動汽車的電氣系統 133
7. 1 概述 133
7. 1. 1 低壓電氣系統 133
7. 1. 2 高壓電氣系統 134
7. 2 電源變換器 135
7. 2. 1 降壓變換器 135
7. 2. 1. 1 直流斬波式降壓變換器 135
7. 2. 1. 2 單端正激式降壓變換器 135
7. 2. 2 升壓變換器 136
7. 2. 2. 1 Boost 型變換器 136
7. 2. 2. 2 全橋逆變式變換器 136
7. 2. 3 雙向電源變換器 137
7. 2. 3. 1 雙向電源變換器的電路
結構 137
7. 2. 3. 2 雙向電源變換器的升壓
特性 138
7. 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 電氣系統的電磁兼容性 139
7. 3. 1 電磁噪聲的分析 140
7. 3. 2 電磁噪聲的傳播 141
7. 3. 2. 1 傳導耦合 141
7. 3. 2. 2 輻射耦合 142
7. 3. 3 減少電磁干擾的主要措施 142
7. 3. 3. 1 屏蔽 142
7. 3. 3. 2 濾波 145
7. 4 電動汽車的電氣安全技術 147
7. 4. 1 電氣絕緣檢測的一般方法 147
7. 4. 1. 1 輔助電源法 147
7. 4. 1. 2 電流傳感法 147
7. 4. 2 電動汽車電氣絕緣性的描述 147
7. 4. 3 絕緣電阻檢測原理 148
7. 5 本章小結 149
習題 149
第8 章 整車控制系統 150
8. 1 整車控制系統及其功能分析 150
8. 1. 1 整車控制系統的結構 150
8. 1. 2 整車控制器的基本任務 151
8. 2 整車控制器的開發 152
8. 2. 1 硬件在環開發系統 152
8. 2. 2 建立仿真模型 153
8. 2. 3 快速控制器原型 154
8. 3 整車通信系統 156
8. 3. 1 CAN 總線及其應用 156
8. 3. 1. 1 技術特點 156
8. 3. 1. 2 CAN 總線的組成 157
8. 3. 1. 3 數據傳輸形式和數據傳輸
原理 159
8. 3. 1. 4 CAN 總線的應用 161
8. 3. 2 TTCAN 協議及通信實時性
分析 162
8. 3. 2. 1 TTCAN 協議 162
8. 3. 2. 2 TTCAN 和標準CAN 的延
遲時間模型 162
8. 3. 2. 3 TTCAN 和標準CAN 的實時性
試驗分析 164
8. 3. 3 FlexRay 總線及其應用 165
8. 3. 3. 1 FlexRay 總線 165
8. 3. 3. 2 FlexRay 應用 166
8. 4 本章小結 167
習題 167
第9 章 電動汽車的充電及其基礎
設施 168
9. 1 充電設備及充電接口 168
9. 1. 1 充電設備概述 168
9. 1. 2 充電接口的標準 171
9. 2 常用充電設施和應用形式 174
9. 2. 1 家用充電設施 174
9. 2. 2 公共充電設施 175
9. 2. 3 動力電池更換站 175
9. 3 無線電能傳輸技術 176
9. 3. 1 無線電能傳輸技術分類 177
9. 3. 2 感應耦合式無線電能傳輸原理
分析 180
9. 3. 3 無線電能傳輸技術在電動汽車
中的應用 186
9. 4 本章小結 193
習題 193
附錄 194
附錄A 中國電動汽車標準列表 194
附錄B 國外電動汽車相關標準 196
參考文獻 202
第1 章 緒論 1
1. 1 電動汽車的發展背景 1
1. 1. 1 能源安全 1
1. 1. 2 環境保護 1
1. 1. 3 發展電動汽車的必要性 2
1. 2 電動汽車的發展歷史 4
1. 2. 1 純電動汽車的發展歷史 4
1. 2. 2 油電混合動力汽車的發展歷史 5
1. 3 電動汽車的發展現狀 8
1. 3. 1 美國電動汽車的發展現狀 8
1. 3. 2 歐洲各國電動汽車的發展現狀 9
1. 3. 3 日本電動汽車的發展現狀 9
1. 3. 4 我國電動汽車的發展現狀 9
1. 4 電動汽車的發展趨勢 11
1. 5 本書簡介 11
習題 12
第2 章 電動汽車的基本結構與工作
原理 13
2. 1 電動汽車的分類 13
2. 2 純電動汽車 13
2. 2. 1 電驅動的結構形式 13
2. 2. 2 儲能裝置的結構形式 16
2. 3 混合動力電動汽車 16
2. 3. 1 混合動力電動汽車的分類 17
2. 3. 2 串聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 18
2. 3. 3 并聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 21
2. 3. 4 混聯式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 25
2. 3. 5 插電式混合動力電動汽車的結構
及工作原理 29
2. 4 燃料電池電動汽車 31
2. 4. 1 燃料電池的結構及工作原理 31
2. 4. 2 燃料電池電動汽車的結構及工作
原理 33
2. 5 本章小結 36
習題 37
第3 章 電動汽車的行駛工況與性能
匹配 38
3. 1 電動汽車的行駛性能 38
3. 1. 1 驅動力和行駛阻力 38
3. 1. 2 驅動力與行駛阻力的平衡 41
3. 1. 3 動力性評價參數 44
3. 1. 4 續駛里程 44
3. 2 汽車的行駛工況 46
3. 2. 1 汽車行駛工況概述 47
3. 2. 2 國外汽車行駛工況簡介 47
3. 2. 2. 1 美國行駛工況 47
3. 2. 2. 2 歐洲行駛工況 50
3. 2. 2. 3 日本行駛工況 51
3. 2. 3 我國汽車行駛工況的研究現狀 51
3. 2. 4 汽車行駛工況的開發方法 52
3. 2. 4. 1 開發計劃 52
3. 2. 4. 2 汽車行駛工況數據的獲取 53
3. 2. 4. 3 數據的分析與整理 54
3. 2. 4. 4 行駛工況的解析與合成 54
3. 2. 4. 5 行駛工況的驗證 55
3. 2. 5 汽車行駛工況的特征分析 55
3. 3 純電動汽車的性能匹配 57
3. 4 本章小結 57
目 錄Ⅴ
習題 58
第4 章 電動汽車驅動電動機及控制
系統 59
4. 1 概述 59
4. 2 直流電動機驅動系統 60
4. 2. 1 直流電動機的結構 60
4. 2. 2 直流電動機的工作原理 62
4. 2. 3 直流電動機的基本特性 63
4. 2. 3. 1 直流電動機的電壓方程 64
4. 2. 3. 2 直流電動機的轉矩平衡
方程 64
4. 2. 3. 3 直流電動機的功率平衡
方程 65
4. 2. 3. 4 直流電動機的工作特性 66
4. 2. 3. 5 直流電動機的機械特性
分析 66
4. 2. 4 直流電動機的控制 68
4. 2. 5 直流電動機驅動系統的特點 69
4. 3 交流感應電動機驅動系統 70
4. 3. 1 交流感應電動機的結構 70
4. 3. 2 交流感應電動機的工作原理 71
4. 3. 3 交流感應電動機的機械特性 72
4. 3. 4 交流感應電動機的控制 76
4. 3. 5 交流感應電動機驅動系統的
特點 76
4. 4 交流永磁電動機驅動系統 77
4. 4. 1 交流永磁電動機的結構 77
4. 4. 2 永磁同步電動機的工作原理 78
4. 4. 3 永磁同步電動機的基本特性 79
4. 4. 4 永磁同步電動機的控制 81
4. 4. 5 交流永磁電動機驅動系統的
特點 82
4. 5 開關磁阻電動機驅動系統 83
4. 5. 1 開關磁阻電動機的結構 83
4. 5. 2 開關磁阻電動機的工作原理 83
4. 5. 3 開關磁阻電動機的運行特性 84
4. 5. 3. 1 開關磁阻電動機的基本
方程 84
4. 5. 3. 2 開關磁阻電動機的機械
特性 86
4. 5. 4 開關磁阻電動機控制系統 86
4. 5. 5 開關磁阻電動機驅動系統的
特點 87
4. 6 本章小結 88
習題 88
第5 章 動力電池 89
5. 1 概述 89
5. 2 動力電池的基本術語 90
5. 3 電動車輛對電池性能的要求 95
5. 3. 1 純電動汽車對電池的要求 95
5. 3. 2 混合動力電動汽車(HEV) 對
電池的要求 95
5. 3. 3 插電式混合動力電動汽車(PHEV)
對電池的要求 96
5. 4 鋰離子動力電池 97
5. 4. 1 鋰離子電池的結構及工作原理 98
5. 4. 2 鋰離子電池的失效機理 99
5. 4. 3 鋰離子電池的電特性 100
5. 4. 4 不同類型鋰離子電池的性能
比較 103
5. 5 其他電動汽車用動力電池 104
5. 5. 1 鉛酸電池 104
5. 5. 2 鎳氫電池 107
5. 5. 3 金屬空氣電池 110
5. 6 本章小結 111
習題 112
第6 章 動力電池管理系統 113
6. 1 電池管理系統的功能及基本結構 113
6. 1. 1 電池管理系統的功能 113
6. 1. 2 電池管理系統的結構 114
6. 2 動力電池測試 115
6. 2. 1 常用動力電池測試項目 115
6. 2. 2 特性測試的標準化 115
6. 3 電池管理的關鍵技術 117
6. 3. 1 動力電池的建模 117
6. 3. 1. 1 動力電池的電化學模型 118
6. 3. 1. 2 動力電池的等效電路模型 119
6. 3. 2 SOC/ SOH 估計 120
6. 3. 2. 1 動力電池的SOC 估計 120
6. 3. 2. 2 動力電池的SOH 估計 122
6. 3. 3 動力電池組的均衡 123
6. 3. 4 電池組的熱管理 126
6. 4 動力電池的梯次利用與回收 128
6. 4. 1 動力電池的梯次利用 128
6. 4. 2 動力電池的回收 131
6. 5 本章小結 131
Ⅵ 電動汽車技術
習題 132
第7 章 電動汽車的電氣系統 133
7. 1 概述 133
7. 1. 1 低壓電氣系統 133
7. 1. 2 高壓電氣系統 134
7. 2 電源變換器 135
7. 2. 1 降壓變換器 135
7. 2. 1. 1 直流斬波式降壓變換器 135
7. 2. 1. 2 單端正激式降壓變換器 135
7. 2. 2 升壓變換器 136
7. 2. 2. 1 Boost 型變換器 136
7. 2. 2. 2 全橋逆變式變換器 136
7. 2. 3 雙向電源變換器 137
7. 2. 3. 1 雙向電源變換器的電路
結構 137
7. 2. 3. 2 雙向電源變換器的升壓
特性 138
7. 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 電氣系統的電磁兼容性 139
7. 3. 1 電磁噪聲的分析 140
7. 3. 2 電磁噪聲的傳播 141
7. 3. 2. 1 傳導耦合 141
7. 3. 2. 2 輻射耦合 142
7. 3. 3 減少電磁干擾的主要措施 142
7. 3. 3. 1 屏蔽 142
7. 3. 3. 2 濾波 145
7. 4 電動汽車的電氣安全技術 147
7. 4. 1 電氣絕緣檢測的一般方法 147
7. 4. 1. 1 輔助電源法 147
7. 4. 1. 2 電流傳感法 147
7. 4. 2 電動汽車電氣絕緣性的描述 147
7. 4. 3 絕緣電阻檢測原理 148
7. 5 本章小結 149
習題 149
第8 章 整車控制系統 150
8. 1 整車控制系統及其功能分析 150
8. 1. 1 整車控制系統的結構 150
8. 1. 2 整車控制器的基本任務 151
8. 2 整車控制器的開發 152
8. 2. 1 硬件在環開發系統 152
8. 2. 2 建立仿真模型 153
8. 2. 3 快速控制器原型 154
8. 3 整車通信系統 156
8. 3. 1 CAN 總線及其應用 156
8. 3. 1. 1 技術特點 156
8. 3. 1. 2 CAN 總線的組成 157
8. 3. 1. 3 數據傳輸形式和數據傳輸
原理 159
8. 3. 1. 4 CAN 總線的應用 161
8. 3. 2 TTCAN 協議及通信實時性
分析 162
8. 3. 2. 1 TTCAN 協議 162
8. 3. 2. 2 TTCAN 和標準CAN 的延
遲時間模型 162
8. 3. 2. 3 TTCAN 和標準CAN 的實時性
試驗分析 164
8. 3. 3 FlexRay 總線及其應用 165
8. 3. 3. 1 FlexRay 總線 165
8. 3. 3. 2 FlexRay 應用 166
8. 4 本章小結 167
習題 167
第9 章 電動汽車的充電及其基礎
設施 168
9. 1 充電設備及充電接口 168
9. 1. 1 充電設備概述 168
9. 1. 2 充電接口的標準 171
9. 2 常用充電設施和應用形式 174
9. 2. 1 家用充電設施 174
9. 2. 2 公共充電設施 175
9. 2. 3 動力電池更換站 175
9. 3 無線電能傳輸技術 176
9. 3. 1 無線電能傳輸技術分類 177
9. 3. 2 感應耦合式無線電能傳輸原理
分析 180
9. 3. 3 無線電能傳輸技術在電動汽車
中的應用 186
9. 4 本章小結 193
習題 193
附錄 194
附錄A 中國電動汽車標準列表 194
附錄B 國外電動汽車相關標準 196
參考文獻 202
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