前言

章概述1

節發展電動汽車的意義1

一、汽車的發展及在社會中的地位1

二、汽車對環境及石油資源的影響4

三、電動汽車的優勢6

第二節電動汽車的發展概況6

一、電動汽車的發展歷史6

二、電動汽車的發展現狀8

三、電動汽車發展展望14

第二章電動汽車用動力電池17

節電動汽車用蓄電池概述17

一、蓄電池的發展概況與存在的不足17

二、蓄電池的分類18

三、蓄電池的性能參數與常用術語19

四、電動汽車對蓄電池的性能要求21

第二節蓄電池的原理與特性23

一、鉛酸電池23

二、鎳氫電池28

三、鎳鎘及鎳鋅電池30

四、鋰離子電池31

五、鋅空氣電池及鋁空氣電池33

六、其他類型的蓄能裝置34

第三節蓄電池的充電36

一、蓄電池的基本充電方法36

二、充電可接受電流與快速充電37

第四節蓄電池性能與狀態的測試39

一、蓄電池性能檢測的相關標準39

二、蓄電池充放電性能的測試40

三、蓄電池容量的測定42

四、蓄電池壽命的測定42

五、蓄電池內阻及自放電的測定43

六、蓄電池安全性能的測試45

七、蓄電池荷電狀態SOC的檢測方法46

第三章電動汽車驅動裝置49

節電動汽車用電動機概述49

一、電動汽車用電動機的使用

環境與要求49

二、電動汽車用電動機的類型及特點50

三、電動汽車用電動機的發展概況51

第二節直流電動機驅動繫統52

一、 直流電動機的工作原理52

二、 直流電動機的結構類型53

三、直流電動機的特性55

四、直流電動機的控制56

第三節交流異步電動機驅動繫統59

一、交流異步電動機的工作原理59

二、交流異步電動機的結構與特點60

三、交流異步電動機的特性62

四、交流異步電動機的控制64

第四節永磁電動機驅動繫統66

一、永磁無刷直流電動機67

二、永磁交流同步電動機70

第五節開關磁阻電動機驅動繫統72

一、開關磁阻電動機的工作原理72

二、開關磁阻電動機的結構類型73

三、開關磁阻電動機的特性74

四、開關磁阻電動機的控制75

五、開關磁阻電動機功率轉換器

的結構類型79

第四章純電動汽車83

節純電動汽車概述83

一、純電動汽車的特點83

二、純電動汽車的發展現狀84

三、純電動汽車的基本結構86

四、純電動汽車的種類87

第二節純電動汽車的性能指標89

一、純電動汽車的經濟性89

二、純電動汽車的動力性92

第三節純電動汽車驅動繫統設計96

一、電動機類型和性能參數的選擇96

二、蓄電池數量和容量的選擇98

三、傳動繫統參數的選擇99

第四節純電動汽車蓄電池管理繫統102

一、蓄電池管理繫統的總體組成102

二、蓄電池的熱管理104

三、蓄電池組的絕緣檢測106

四、蓄電池組的充電管理108

五、制動能量回饋控制110

目錄Ⅴ第五章混合動力電動汽車113

節混合動力電動汽車概況113

一、混合動力電動汽車概述113

二、混合動力電動汽車的分類113

三、混合動力電動汽車的發展歷史

與趨勢116

第二節串聯式混合動力電動汽車117

一、串聯式混合動力電動汽車的組成117

二、串聯式混合動力電動汽車的

工作模式與運行工況分析118

三、串聯式混合動力電動汽車的特點120

四、串聯式混合動力電動汽車實例121

第三節並聯式混合動力電動汽車122

一、並聯式混合動力電動汽車的組成122

二、並聯式混合動力電動汽車的工作

模式與運行工況分析123

三、並聯式混合動力電動汽車

的特點125

四、並聯式混合動力電動汽車

的動力合成器125

五、並聯式混合動力電動汽車驅動

繫統的布置分析128

六、並聯式混合動力電動汽車實例132

第四節混聯式混合動力電動汽車136

一、混聯式混合動力電動汽車的組成136

二、混聯式混合動力電動汽車的

工作模式與運行工況分析137

三、混聯式混合動力電動汽車的特點141

四、混聯式混合動力電動汽車實例141

第五節插電式混合動力電動汽車143

一、插電式混合動力電動汽車的特點143

二、插電式混合動力電動汽車

的工作模式145

第六節混合動力電動汽車驅動

繫統設計145

一、串聯式混合動力電動汽車

驅動繫統設計145

二、並聯式混合動力電動汽車

驅動繫統設計148

三、混聯式混合動力電動汽車

驅動繫統設計149

第六章燃料電池電動汽車150

節燃料電池概述150

一、燃料電池的基本概念及特點150

二、燃料電池的發展概況151

三、燃料電池的分類151

四、燃料電池的發電原理154

第二節質子交換膜燃料電池155

一、質子交換膜燃料電池的組成155

二、質子交換膜燃料電池的工作

特性及影響因素158

第三節燃料電池電動汽車概述161

一、燃料電池電動汽車的發展概況161

二、燃料電池電動汽車的類型162

第四節燃料電池電動汽車的構成163

一、直接燃料電池電動汽車164

二、重整燃料電池電動汽車166

第五節燃料電池電動汽車的工作

方式與動力匹配169

一、燃料電池電動汽車的儲氫方式169

二、燃料電池電動汽車的工作方式170

三、燃料電池電動汽車動力繫統

參數的匹配172

第六節燃料電池電動汽車的安全繫統174

一、燃料電池繫統的安全保護措施174

二、燃料電池電動汽車氫氣監測繫統175

三、燃料電池電動汽車其他安全措施176

第七節燃料電池電動汽車的性能

與存在的問題176

一、燃料電池電動汽車的性能

與關鍵技術176

二、燃料電池電動汽車存在

的主要問題179

第七章電動汽車控制技術

基礎理論181

節狀態空間分析法181

一、基本概念181

二、線性繫統能控性和能觀測性183

三、狀態空間方程的能控標準型

和能觀測標準型184

第二節模糊控制185

一、模糊控制繫統原理186

二、 模糊控制器設計191

第三節神經網絡控制202

一、神經網絡的基本概念202

二、人工神經網絡204

第四節自適應控制207

一、自適應控制的基本概念207

二、自適應控制的基本結構與分類208

第五節控制技術在電動汽車上

的應用實例210

一、電動汽車前向仿真中駕駛人

模型的PI控制211

二、並聯式混合動力電動汽車能量

管理的模糊控制212三、基於神經網絡的電動汽車

發動機轉矩估計216

第八章電動汽車的建模與仿真221

節建模與仿真方法221

一、繫統建模與仿真的含義221

二、建模與仿真的分類221

三、電動汽車仿真方法222

第二節電動汽車整車及部件建模224

一、整車動力學建模224

二、部件建模225

第三節電動汽車仿真軟件232

一、ADVISOR233

二、PSAT235

三、CRUISE238

參考文獻241Ⅵ電動汽車概論