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第1章 绪论1

1.1新能源汽车的定义和分类1

1.1.1新能源汽车的定义1

1.1.2新能源汽车的分类1

1.2发展新能源汽车的必要性2

1.2.1石油短缺2

1.2.2环境污染3

1.2.3气候变暖5

1.3新能源汽车发展现状5

1.3.1国外新能源汽车发展现状6

1.3.2国内新能源汽车发展现状11

1.4新能源汽车车型分析13

1.5新能源汽车技术路线及关键技术21

第2章 电动汽车用动力电池24

2.1概述24

2.1.1电池分类24

2.1.2电池的性能指标25

2.1.3电动汽车对动力电池的要求28

2.2铅酸蓄电池30

2.2.1电动汽车用铅酸蓄电池的发展动态30

2.2.2铅酸蓄电池的分类与结构31

2.2.3铅酸蓄电池的特点32

2.2.4铅酸蓄电池的工作原理33

2.2.5铅酸蓄电池的充放电特性34

2.2.6铅酸蓄电池的充电方法35

2.2.7铅酸蓄电池SOC估计37

2.3镍氢电池40

2.3.1电动汽车用镍氢电池的发展动态40

2.3.2镍氢电池的分类与结构41

2.3.3镍氢电池的特点42

2.3.4镍氢电池的工作原理43

2.3.5镍氢电池的充放电特性43

2.3.6镍氢电池SOC估计44

2.4锂离子电池46

2.4.1电动汽车用锂离子电池的发展动态46

2.4.2锂离子电池的分类与结构49

2.4.3锂离子电池的特点51

2.4.4锂离子电池的工作原理52

2.4.5锂离子电池的充放电特性52

2.4.6锂离子电池的充电方法53

2.5燃料电池54

2.5.1电动汽车用燃料电池的发展动态54

2.5.2燃料电池的分类57

2.5.3燃料电池的特点58

2.5.4燃料电池系统58

2.5.5质子交换膜燃料电池61

2.5.6碱性燃料电池64

2.5.7磷酸燃料电池65

2.5.8熔融碳酸盐燃料电池67

2.5.9固体氧化物燃料电池68

2.5.10直接甲醇燃料电池70

2.5.11微生物燃料电池71

2.5.12再生型燃料电池71

2.6太阳能电池71

2.6.1太阳能电池的分类72

2.6.2太阳能电池的特点72

2.6.3太阳能电池的发电原理73

2.6.4太阳能电池的伏安特性73

2.7其他动力电池75

2.7.1镍镉电池75

2.7.2锌镍电池76

2.7.3空气电池78

2.7.4铁电池81

2.7.5超级电容器83

2.7.6飞轮电池85

第3章 电动汽车用电动机88

3.1概述88

3.1.1电动机的分类88

3.1.2电动机的额定指标89

3.1.3电动汽车对电动机的要求90

3.2直流电动机90

3.2.1直流电动机的分类90

3.2.2直流电动机的结构与特点92

3.2.3直流电动机的工作原理93

3.2.4直流电动机的基本方程94

3.2.5直流电动机的运行特性96

3.2.6直流电动机的控制98

3.3无刷直流电动机100

3.3.1无刷直流电动机的分类100

3.3.2无刷直流电动机结构与特点101

3.3.3无刷直流电动机的工作原理102

3.3.4无刷直流电动机的数学模型102

3.3.5无刷直流电动机的控制106

3.4异步电动机112

3.4.1异步电动机的结构与特点113

3.4.2异步电动机的工作原理114

3.4.3异步电动机的运行特性115

3.4.4异步电动机的数学模型116

3.4.5异步电动机的控制118

3.5永磁同步电动机121

3.5.1永磁同步电动机的结构与特点121

3.5.2永磁同步电动机的运行原理与特性124

3.5.3永磁同步电动机的数学模型125

3.5.4永磁同步电动机的控制127

3.5.5永磁同步电动机控制系统仿真130

3.6开关磁阻电动机136

3.6.1开关磁阻电动机的结构与特点136

3.6.2开关磁阻电动机工作原理与运行特性137

3.6.3开关磁阻电动机的数学模型138

3.6.4开关磁阻电动机的控制143

第4章 纯电动汽车150

4.1概述150

4.1.1纯电动汽车的分类150

4.1.2纯电动汽车的组成与原理150

4.1.3纯电动汽车驱动系统布置形式152

4.1.4纯电动汽车的特点153

4.1.5纯电动汽车的关键技术154

4.1.6纯电动汽车主要技术指标155

4.2纯电动汽车传动系统参数设计156

4.2.1电动机参数设计157

4.2.2传动系统传动比设计158

4.2.3电池组参数设计159

4.2.4设计实例160

4.2.5性能仿真160

4.3纯电动汽车续驶里程165

4.3.1纯电动汽车续驶里程模型165

4.3.2纯电动汽车续驶里程影响因素166

4.4纯电动汽车电池管理系统168

4.4.1电池管理系统的功能168

4.4.2电池管理系统的硬件实现169

4.4.3电池管理系统的软件实现173

4.5纯电动汽车经济性评价指标及行驶能耗175

4.5.1纯电动汽车能耗经济性评价指标175

4.5.2纯电动汽车的能量利用率176

4.5.3纯电动汽车的能耗177

4.6纯电动汽车制动能量回收系统178

4.6.1电动汽车制动能量回收系统的结构179

4.6.2电动汽车制动能量回收系统的原理179

4.6.3电动汽车制动能量回收控制策略180

4.6.4电动汽车制动能量回收系统的仿真183

4.7电动汽车网络管理系统185

4.7.1车载网络技术概述185

4.7.2电动汽车网络信号分析190

4.7.3电动汽车网络结构190

4.7.4动汽车网络性能评估191

4.7.5 OSEK网络管理策略193

4.7.6 OSEK网络管理实现201

4.7.7网络管理系统的测试206

第5章 增程式电动汽车212

5.1概述212

5.1.1增程式电动汽车结构212

5.1.2增程器的分类213

5.1.3增程式电动汽车原理215

5.1.4增程式电动汽车的特点215

5.1.5增程式电动汽车的主要技术指标217

5.2增程式电动汽车动力传动系统参数匹配218

5.2.1驱动电动机的参数匹配218

5.2.2蓄电池参数的匹配219

5.2.3增程器的参数匹配220

5.2.4设计实例221

5.2.5动力传动系统参数优化方法221

5.3增程式电动汽车控制策略223

5.3.1增程式电动汽车控制策略概述223

5.3.2增程式电动汽车控制策略设计225

5.4增程式电动汽车动力系统建模与仿真230

5.4.1 Cruise平台整车建模230

5.4.2联合仿真模块232

5.4.3仿真结果234

第6章 混合动力汽车239

6.1概述239

6.1.1混合动力汽车的分类239

6.1.2混合动力汽车的组成与原理239

6.1.3混合动力汽车的特点243

6.1.4混合动力汽车的关键技术245

6.1.5混合动力汽车的主要技术指标247

6.2混合动力汽车动力系统设计248

6.2.1发动机248

6.2.2电动机250

6.2.3储能装置252

6.2.4动力分配装置256

6.2.5整车仿真模型257

6.2.6控制策略257

6.2.7仿真实例258

6.3混合动力汽车制动能量回收系统260

6.3.1混合动力汽车制动力分配控制策略260

6.3.2混合动力汽车制动力分配控制策略的实现263

6.4混合动力汽车的能量管理266

6.4.1混合动力汽车的能量管理策略266

6.4.2混合动力汽车的工作模式268

6.4.3混合动力汽车模糊逻辑能量管理策略269

第7章 燃料电池电动汽车277

7.1概述277

7.1.1燃料电池电动汽车的类型277

7.1.2燃料电池电动汽车的特点280

7.1.3燃料电池电动汽车对燃料电池的基本要求281

7.1.4燃料电池电动汽车的关键技术281

7.1.5燃料电池电动汽车主要技术指标284

7.2燃料电池电动汽车的基本结构285

7.2.1燃料电池发动机286

7.2.2辅助动力源289

7.2.3 DC/DC转换器289

7.2.4驱动电动机290

7.2.5动力电控系统291

7.3燃料电池电动汽车传动系统参数设计292

7.3.1驱动电动机292

7.3.2传动系统传动比294

7.3.3燃料电池295

7.3.4辅助动力源296

参考文献299