電動汽車原理與應(yīng)用技術(shù)（第2版）

第2版前言 第1版前言 第1章緒論1 1.1電動汽車的發(fā)展背景1 1.1.1能源危機(jī)1 1.1.2環(huán)境問題3 1.1.3電動汽車的優(yōu)勢5 1.2電動汽車的發(fā)展歷史9 1.2.1電動汽車的出現(xiàn)9 1.2.2電動汽車的再崛起10 1.2.3電動汽車的新生機(jī)13 1.3電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀14 1.3.1國內(nèi)外發(fā)展概況15 1.3.2純電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀18 1.3.3混合動力電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀21 1.3.4插電式混合動力電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀24 1.3.5燃料電池電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀27 第2章電動汽車基本結(jié)構(gòu)與工作原理30 2.1電動汽車驅(qū)動原理的分類30 2.2純電動汽車30 2.3混合動力電動汽車31 2.4插電式混合動力電動汽車34 2.5燃料電池電動汽車35 2.6電動汽車的結(jié)構(gòu)36 2.6.1基本構(gòu)成36 2.6.2電驅(qū)動的結(jié)構(gòu)形式37 2.6.3儲能裝置的結(jié)構(gòu)形式41 2.7電動汽車的行駛性能42 2.7.1驅(qū)動力和行駛阻力43 2.7.2驅(qū)動力與行駛阻力的平衡47 2.7.3動力性評價參數(shù)49 2.7.4續(xù)駛里程50 電動汽車原理與應(yīng)用技術(shù)第2版目錄第3章驅(qū)動電機(jī)54 3.1電機(jī)分類54 3.2直流電機(jī)56 3.2.1直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)56 3.2.2直流電機(jī)的基本原理57 3.2.3直流電機(jī)的特點57 3.2.4直流電機(jī)的控制58 3.2.5直流電機(jī)在電動汽車上的應(yīng)用60 3.3交流異步電機(jī)60 3.3.1交流異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)60 3.3.2交流異步電機(jī)的基本原理61 3.3.3交流異步電機(jī)的特點62 3.3.4交流異步電機(jī)的控制62 3.3.5交流異步電機(jī)在電動汽車中的應(yīng)用63 3.4永磁同步電機(jī)63 3.4.1永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)63 3.4.2永磁同步電機(jī)的基本原理64 3.4.3永磁同步電機(jī)的特點64 3.4.4永磁同步電機(jī)的控制64 3.4.5永磁同步電機(jī)在電動汽車上的應(yīng)用65 3.5開關(guān)磁阻電機(jī)65 3.5.1開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)65 3.5.2開關(guān)磁阻電機(jī)的原理66 3.5.3開關(guān)磁阻電機(jī)的特點67 3.5.4開關(guān)磁阻電機(jī)的控制68 3.5.5開關(guān)磁阻電機(jī)在電動汽車中的應(yīng)用69 3.6輪轂電機(jī)技術(shù)69 3.6.1輪轂電機(jī)技術(shù)發(fā)展69 3.6.2輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)70 3.6.3輪轂電機(jī)技術(shù)的特點71 3.6.4輪轂電機(jī)的驅(qū)動方式72 3.6.5輪轂電機(jī)在電動汽車中的應(yīng)用73 3.6.6輪轂電機(jī)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)問題73 3.7電動汽車的再生制動74 第4章動力電池系統(tǒng)75 4.1動力電池簡介75 4.1.1動力電池的基本結(jié)構(gòu)75 4.1.2動力電池的基本參數(shù)75 4.1.3動力電池的分類80 4.2鋰離子動力電池81 4.2.1概述81 4.2.2工作原理82 4.2.3失效機(jī)理82 4.2.4電性能84 4.2.5典型應(yīng)用88 4.3其他電池89 4.3.1鉛酸電池89 4.3.2鎳氫電池91 4.3.3超級電容器91 4.3.4燃料電池92 4.4動力電池管理系統(tǒng)93 4.4.1基本構(gòu)成93 4.4.2主要功能93 4.5動力電池組的使用壽命97 4.5.1動力電池單體壽命的影響因素97 4.5.2動力電池的一致性與電池組壽命99 4.6動力電池的梯次利用與回收102 4.6.1動力電池的梯次利用103 4.6.2動力電池回收104 第5章電動汽車電氣系統(tǒng)106 5.1電氣系統(tǒng)概述106 5.2電動汽車空調(diào)系統(tǒng)109 5.2.1發(fā)展現(xiàn)狀109 5.2.2技術(shù)特點110 5.2.3關(guān)鍵部件及控制技術(shù)110 5.2.4工作原理111 5.3功率變換器114 5.3.1降壓功率變換器115 5.3.2升壓功率變換器117 5.3.3雙向功率變換器119 5.4電動汽車高壓安全121 5.4.1高壓系統(tǒng)布置要求122 5.4.2安全要求及檢測參數(shù)123 5.4.3高壓安全防護(hù)措施123 5.4.4高壓絕緣監(jiān)測124 5.5電氣系統(tǒng)的電磁兼容性126 5.5.1電磁兼容性主要術(shù)語127 5.5.2電動汽車電磁環(huán)境分析129 5.5.3電磁兼容性設(shè)計方法130 5.5.4抑制電磁干擾的技術(shù)措施131 5.5.5電磁場輻射強(qiáng)度檢測實例132 第6章電動汽車總線系統(tǒng)134 6.1概述134 6.1.1車載總線系統(tǒng)簡介134 6.1.2車載總線技術(shù)的發(fā)展135 6.1.3車載總線系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)136 6.1.4車用總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)138 6.1.5總線節(jié)點的典型設(shè)備139 6.2CAN總線系統(tǒng)141 6.2.1CAN總線系統(tǒng)的組成142 6.2.2數(shù)據(jù)傳輸形式和數(shù)據(jù)傳輸原理145 6.2.3CAN總線應(yīng)用實例147 6.3其他總線系統(tǒng)149 6.3.1FlexRay總線149 6.3.2LIN總線149 6.3.3TTCAN總線150 第7章儀器與儀表152 7.1概述152 7.2純電動乘用車儀器與儀表155 7.2.1北汽EV200純電動乘用車儀器與儀表155 7.2.2騰勢純電動乘用車儀器與儀表160 7.2.3特斯拉Model S純電動乘用車儀器與儀表160 7.3插電式混合動力乘用車儀器與儀表161 7.4純電動客車儀器與儀表162 7.4.1組合儀表162 7.4.2液晶顯示屏164 7.5電動環(huán)衛(wèi)車儀器與儀表167 7.5.1組合儀表167 7.5.2觸摸顯示屏168 第8章電動汽車的基礎(chǔ)設(shè)施171 8.1充電設(shè)備171 8.1.1充電機(jī)171 8.1.2充電樁174 8.2充電接口175 8.2.1傳導(dǎo)式充電接口要求175 8.2.2充電接口形式176 8.3充電站178 8.3.1主要功能與布局178 8.3.2建設(shè)形式180 8.4常用充電設(shè)施建設(shè)和應(yīng)用形式182 8.4.1家庭充電設(shè)施182 8.4.2公共充電設(shè)施183 8.4.3動力電池更換站184 8.5充電設(shè)施典型實例185 8.5.1充換電站185 8.5.2充電樁群186 第9章電動汽車駕駛操作要領(lǐng)188 9.1基本操作要領(lǐng)188 9.1.1車輛的檢查188 9.1.2正確的駕駛姿勢189 9.1.3轉(zhuǎn)向盤的操縱189 9.1.4制動190 9.1.5加速191 9.2駕駛操作192 9.2.1起動192 9.2.2駕駛194 9.2.3停止195 9.2.4存放196 9.2.5電動專用車輛的操作196 9.3電動汽車駕駛的注意事項200 第10章電動汽車的維護(hù)與保養(yǎng)201 10.1整車維護(hù)與保養(yǎng)201 10.2關(guān)鍵零部件的維護(hù)與保養(yǎng)202 10.2.1動力電池系統(tǒng)202 10.2.2電機(jī)204 10.2.3其他高壓系統(tǒng)205 10.2.4電氣線束205 10.2.5動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)206 10.2.6制動系統(tǒng)207 10.3維護(hù)保養(yǎng)安全207 10.3.1高壓安全操作原則207 10.3.2人員要求207 10.3.3維護(hù)要求208 第11章電動汽車常見故障及處理方法209 11.1故障檢測方法209 11.2動力系統(tǒng)常見故障及處理方法209 11.2.1動力電池系統(tǒng)209 11.2.2電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)212 11.3汽車底盤常見故障及處理方法215 11.3.1變速器215 11.3.2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)216 11.3.3制動系統(tǒng)217 11.3.4行駛系統(tǒng)219 11.4電氣設(shè)備常見故障及處理方法220 11.4.1燈光設(shè)備220 11.4.2組合儀表220 11.5空調(diào)系統(tǒng)常見故障及處理方法221 11.6典型車輛故障表223 11.6.1純電動乘用車223 11.6.2純電動客車225 11.6.3純電動環(huán)衛(wèi)車228 第12章電動汽車應(yīng)用管理規(guī)范230 12.1充電站管理規(guī)范230 12.1.1充電員崗位規(guī)范230 12.1.2充電員充電操作規(guī)范230 12.1.3電池安裝及更換操作注意事項231 12.1.4鋰離子電池充電操作規(guī)程231 12.1.5電動公交車調(diào)度監(jiān)控室管理制度232 12.1.6充電機(jī)安全操作規(guī)程233 12.1.7手工更換電池安全操作規(guī)程234 12.2更換設(shè)備管理規(guī)范235 12.2.1快換機(jī)器安全操作規(guī)程235 12.2.2快換機(jī)器日常例檢及維護(hù)安全操作規(guī)程236 12.3車輛維護(hù)規(guī)范237 12.4高壓電氣安全技術(shù)與使用規(guī)范238 12.5電動汽車運行安全保證工作預(yù)案240 附錄典型車型及參數(shù)241 附錄A電動乘用車241 附錄B電動客車254 附錄C電動環(huán)衛(wèi)車258 參考文獻(xiàn)263