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目次
商品簡介
本書比較全面系統地論述了新能源汽車技術所涉及的各個方面，並反映了近年來國家*新出臺的各種新能源汽車相關標準，對新能源汽車的相關關鍵技術也有所討論。
本書共9章，主要內容包括緒論(主要介紹新能源汽車的發展歷史、定義、分類及性能指標等，並對新能源汽車電力電子技術基礎和智能網聯汽車也有所介紹)、新能源汽車動力蓄電池系統、新能源汽車驅動電機及其控制、純電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車、增程式電動汽車、新能源汽車制動能量回收系統、新能源汽車的充電原理和裝置等。
本書內容豐富，理論講解透徹，實用性強，可作為汽車類本科、高職高專相關專業的教材，也可作為新能源汽車相關領域的技術人員、管理人員和科研人員的參考書和培訓教材。
本書配有PPT課件，採用本書作為教材的教師，可以登錄www.cmpedu.com註冊下載，或向編輯(tian.lee9913@163.com)索取。
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名人/編輯推薦
全面系統地論述新能源汽車技術的各個方面
目次
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新能源汽車的發展歷史4
1.1.3新能源汽車的現狀與發展趨勢6
1.1.4我國新能源汽車產業規劃與佈局7
1.2智能網聯汽車概述9
1.2.1智能網聯汽車概念9
1.2.2智能網聯汽車的發展背景和
現狀10
1.2.3智能網聯汽車的關鍵技術11
1.3新能源汽車電力電子技術基礎12
1.3.1常用電力電子器件12
1.3.2電力電子技術基本電路14
1.4新能源汽車基本結構20
1.4.1新能源汽車的功能模塊構成20
1.4.2不同電力驅動系統的結構形式21
1.4.3不同儲能裝置的結構形式22
1.5新能源汽車的主要行駛性能指標24
1.5.1動力性能24
1.5.2續駛里程25
思考題25
第2章新能源汽車動力蓄電池系統26
2.1汽車動力蓄電池編碼規則26
2.1.1動力蓄電池代碼結構26
2.1.2代碼結構表示方法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鉛酸蓄電池的特點與種類36
2.3.2鉛酸蓄電池的工作原理與結構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40
2.4鋰離子蓄電池41
2.4.1鋰離子蓄電池的分類與結構41
2.4.2鋰離子蓄電池的特點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46
2.5.2燃料電池的分類47
2.5.3質子交換膜燃料電池的工作
原理48
2.5.4PEMFC的雙極板結構技術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章新能源汽車驅動電機及其
控制61
3.1驅動電機概述61
3.1.1新能源汽車對驅動電機的要求61
3.1.2新能源汽車驅動電機的種類62
3.2直流電動機64
3.2.1直流電動機的分類64
3.2.2直流電動機的基本構造66
3.2.3直流電動機的工作原理及其
性能67
3.2.4組合電樞電壓與勵磁控制69
3.2.5直流電動機的控制69
3.2.6直流電動機在電動汽車上的
應用71
3.3交流異步電動機71
3.3.1交流異步電動機的結構72
3.3.2交流異步電動機的性能特點及
應用73
3.3.3異步電動機的工作原理與運行
性能74
3.3.4異步電動機的驅動控制系統77
3.4永磁無刷直流電動機80
3.4.1永磁電動機的分類80
3.4.2永磁無刷直流電動機的特點及
應用80
3.4.3永磁無刷直流電動機的結構82
3.4.4永磁無刷電動機的基本控制
原理83
3.5永磁同步電動機86
3.5.1永磁同步電動機的結構86
3.5.2永磁同步電動機的基本原理88
3.5.3永磁同步電動機的特點88
3.5.4永磁同步電動機的控制方法89
3.6開關磁阻電動機92
3.6.1開關磁阻電動機的結構92
3.6.2開關磁阻電動機的工作原理93
3.6.3開關磁阻電動機的運行特性94
3.6.4開關磁阻電動機的特點94
3.6.5開關磁阻電動機的控制95
3.7輪轂電動機97
3.7.1輪轂電動機的結構97
3.7.2輪轂電動機技術的特點98
3.7.3輪轂電動機的驅動方式99
3.7.4輪轂電動機應用的關鍵技術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純電動汽車驅動系統佈置形式103
4.1.4純電動汽車的特點103
4.1.5純電動汽車的關鍵技術103
4.2純電動汽車動力傳動系統參數設計105
4.2.1電動機參數設計105
4.2.2傳動系統傳動比設計107
4.2.3動力蓄電池組參數設計107
4.2.4設計示例109
4.3純電動汽車續駛里程109
4.3.1純電動汽車續駛里程模型109
4.3.2純電動汽車續駛里程影響因素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的功用112
4.4.2純電動汽車電源系統組成113
4.5純電動汽車電池管理系統118
4.5.1基本構成和功能118
4.5.2電量管理系統120
4.5.3均衡管理系統120
4.5.4熱管理系統122
4.5.5電安全管理系統123
4.5.6數據通信系統124
4.6純電動汽車經濟性評價指標及行駛
能耗126
4.6.1純電動汽車能耗經濟性評價
指標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點132
5.1.3混合動力電動汽車的關鍵技術132
5.1.4混合動力電動汽車的主要指標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動系統139
5.3.1串聯式混合動力電驅動系統139
5.3.2並聯式混合動力電驅動系統140
5.3.3混聯式混合動力電驅動系統148
5.4混合動力電動汽車的能量管理151
5.4.1串聯式混合動力電動汽車的能量
管理策略151
5.4.2並聯式混合動力電動汽車的能量
管理策略152
5.4.3混聯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設計155
5.5.1發動機設計155
5.5.2電動機選型與設計157
5.5.3儲能裝置設計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鍵技術166
6.2燃料電池電動汽車的類型169
6.2.1純燃料電池驅動(PFC)的
FCEV169
6.2.2燃料電池與輔助蓄電池聯合驅動
(FC+B)的FCEV169
6.2.3燃料電池與超級電容器聯合驅動
(FC+C)的FCEV170
6.2.4燃料電池與輔助蓄電池和超級
電容器聯合驅動(FC+B+C)
的FCEV170
6.3燃料電池電動汽車的基本結構與能量
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構與
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的主要
組成175
6.4.1燃料電池發動機175
6.4.2輔助動力源179
6.4.3DCDC變換器179
6.4.4驅動電機180
6.4.5動力電控系統181
6.5燃料電池電動汽車傳動系統參數
設計182
6.5.1驅動電機設計182
6.5.2傳動系統傳動比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192
7.3增程式電動汽車動力傳動系統參數
匹配193
7.3.1驅動電機參數匹配194
7.3.2蓄電池參數匹配196
7.3.3增程器參數匹配197
7.3.4設計示例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計200
思考題201
第8章新能源汽車制動能量回收
系統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
複合制動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永磁電機再生制動電路209
8.3.3IGBT緩衝吸收電路的設計
因素210
8.3.4永磁電機再生制動策略211
8.4前後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理想的前後輪制動力分配214
8.4.3前後輪的制動功率和能量214
8.5電動汽車的制動系統216
8.5.1電動汽車制動能量回收系統的
結構217
8.5.2電動汽車制動能量回收系統的
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脈衝快速充電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228
9.3.1充電機的類型228
9.3.2充電機的性能要求229
9.3.3充電技術發展趨勢230
9.3.4充電樁230
9.4充電接口232
9.4.1傳導式充電接口的要求232
9.4.2充電接口形式232
9.5常用充電設施建設和應用形式233
9.5.1家用充電設施233
9.5.2公共充電設施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標準匯總
一覽表237
參考文獻241
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新能源汽車的發展歷史4
1.1.3新能源汽車的現狀與發展趨勢6
1.1.4我國新能源汽車產業規劃與佈局7
1.2智能網聯汽車概述9
1.2.1智能網聯汽車概念9
1.2.2智能網聯汽車的發展背景和
現狀10
1.2.3智能網聯汽車的關鍵技術11
1.3新能源汽車電力電子技術基礎12
1.3.1常用電力電子器件12
1.3.2電力電子技術基本電路14
1.4新能源汽車基本結構20
1.4.1新能源汽車的功能模塊構成20
1.4.2不同電力驅動系統的結構形式21
1.4.3不同儲能裝置的結構形式22
1.5新能源汽車的主要行駛性能指標24
1.5.1動力性能24
1.5.2續駛里程25
思考題25
第2章新能源汽車動力蓄電池系統26
2.1汽車動力蓄電池編碼規則26
2.1.1動力蓄電池代碼結構26
2.1.2代碼結構表示方法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鉛酸蓄電池的特點與種類36
2.3.2鉛酸蓄電池的工作原理與結構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40
2.4鋰離子蓄電池41
2.4.1鋰離子蓄電池的分類與結構41
2.4.2鋰離子蓄電池的特點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46
2.5.2燃料電池的分類47
2.5.3質子交換膜燃料電池的工作
原理48
2.5.4PEMFC的雙極板結構技術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章新能源汽車驅動電機及其
控制61
3.1驅動電機概述61
3.1.1新能源汽車對驅動電機的要求61
3.1.2新能源汽車驅動電機的種類62
3.2直流電動機64
3.2.1直流電動機的分類64
3.2.2直流電動機的基本構造66
3.2.3直流電動機的工作原理及其
性能67
3.2.4組合電樞電壓與勵磁控制69
3.2.5直流電動機的控制69
3.2.6直流電動機在電動汽車上的
應用71
3.3交流異步電動機71
3.3.1交流異步電動機的結構72
3.3.2交流異步電動機的性能特點及
應用73
3.3.3異步電動機的工作原理與運行
性能74
3.3.4異步電動機的驅動控制系統77
3.4永磁無刷直流電動機80
3.4.1永磁電動機的分類80
3.4.2永磁無刷直流電動機的特點及
應用80
3.4.3永磁無刷直流電動機的結構82
3.4.4永磁無刷電動機的基本控制
原理83
3.5永磁同步電動機86
3.5.1永磁同步電動機的結構86
3.5.2永磁同步電動機的基本原理88
3.5.3永磁同步電動機的特點88
3.5.4永磁同步電動機的控制方法89
3.6開關磁阻電動機92
3.6.1開關磁阻電動機的結構92
3.6.2開關磁阻電動機的工作原理93
3.6.3開關磁阻電動機的運行特性94
3.6.4開關磁阻電動機的特點94
3.6.5開關磁阻電動機的控制95
3.7輪轂電動機97
3.7.1輪轂電動機的結構97
3.7.2輪轂電動機技術的特點98
3.7.3輪轂電動機的驅動方式99
3.7.4輪轂電動機應用的關鍵技術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純電動汽車驅動系統佈置形式103
4.1.4純電動汽車的特點103
4.1.5純電動汽車的關鍵技術103
4.2純電動汽車動力傳動系統參數設計105
4.2.1電動機參數設計105
4.2.2傳動系統傳動比設計107
4.2.3動力蓄電池組參數設計107
4.2.4設計示例109
4.3純電動汽車續駛里程109
4.3.1純電動汽車續駛里程模型109
4.3.2純電動汽車續駛里程影響因素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的功用112
4.4.2純電動汽車電源系統組成113
4.5純電動汽車電池管理系統118
4.5.1基本構成和功能118
4.5.2電量管理系統120
4.5.3均衡管理系統120
4.5.4熱管理系統122
4.5.5電安全管理系統123
4.5.6數據通信系統124
4.6純電動汽車經濟性評價指標及行駛
能耗126
4.6.1純電動汽車能耗經濟性評價
指標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點132
5.1.3混合動力電動汽車的關鍵技術132
5.1.4混合動力電動汽車的主要指標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動系統139
5.3.1串聯式混合動力電驅動系統139
5.3.2並聯式混合動力電驅動系統140
5.3.3混聯式混合動力電驅動系統148
5.4混合動力電動汽車的能量管理151
5.4.1串聯式混合動力電動汽車的能量
管理策略151
5.4.2並聯式混合動力電動汽車的能量
管理策略152
5.4.3混聯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設計155
5.5.1發動機設計155
5.5.2電動機選型與設計157
5.5.3儲能裝置設計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鍵技術166
6.2燃料電池電動汽車的類型169
6.2.1純燃料電池驅動(PFC)的
FCEV169
6.2.2燃料電池與輔助蓄電池聯合驅動
(FC+B)的FCEV169
6.2.3燃料電池與超級電容器聯合驅動
(FC+C)的FCEV170
6.2.4燃料電池與輔助蓄電池和超級
電容器聯合驅動(FC+B+C)
的FCEV170
6.3燃料電池電動汽車的基本結構與能量
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構與
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的主要
組成175
6.4.1燃料電池發動機175
6.4.2輔助動力源179
6.4.3DCDC變換器179
6.4.4驅動電機180
6.4.5動力電控系統181
6.5燃料電池電動汽車傳動系統參數
設計182
6.5.1驅動電機設計182
6.5.2傳動系統傳動比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192
7.3增程式電動汽車動力傳動系統參數
匹配193
7.3.1驅動電機參數匹配194
7.3.2蓄電池參數匹配196
7.3.3增程器參數匹配197
7.3.4設計示例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計200
思考題201
第8章新能源汽車制動能量回收
系統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
複合制動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永磁電機再生制動電路209
8.3.3IGBT緩衝吸收電路的設計
因素210
8.3.4永磁電機再生制動策略211
8.4前後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理想的前後輪制動力分配214
8.4.3前後輪的制動功率和能量214
8.5電動汽車的制動系統216
8.5.1電動汽車制動能量回收系統的
結構217
8.5.2電動汽車制動能量回收系統的
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脈衝快速充電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228
9.3.1充電機的類型228
9.3.2充電機的性能要求229
9.3.3充電技術發展趨勢230
9.3.4充電樁230
9.4充電接口232
9.4.1傳導式充電接口的要求232
9.4.2充電接口形式232
9.5常用充電設施建設和應用形式233
9.5.1家用充電設施233
9.5.2公共充電設施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標準匯總
一覽表237
參考文獻241
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