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第1章 电动汽车的发展现状1

1.1电动汽车产业化发展1

1.1.1国外电动车发展新形势2

1.1.2汽车电动化技术全面快速发展，主要企业技术发展战略趋于一致3

1.1.3我国新能源汽车产业发展概览4

1.2电动汽车是未来发展趋势5

1.2.1主要政策宏观导向分析9

1.2.2政府和企业共同推动基础设施建设，开展了多种商业模式探索11

1.2.3新能源汽车分时租赁的趋势及展望12

1.3电动汽车的关键技术13

1.3.1整车技术13

1.3.2电池及能量管理技术13

1.3.3驱动电机及其控制技术14

1.3.4整车控制技术15

1.3.5电动车充电技术16

1.3.6燃料电池技术17

1.4电动汽车的分类及其发展现状18

1.4.1混合动力电动汽车18

1.4.2纯电动汽车28

1.4.3燃料电池电动汽车31

第2章 车辆动力学基础33

2.1车辆纵向动力学33

2.1.1车辆阻力33

2.1.2车辆动力学方程38

2.1.3纵向轮胎力与滑移率39

2.1.4法向载荷41

2.1.5轮胎有效半径42

2.1.6驱动力和车速43

2.2车辆动力性能45

2.2.1最高车速45

2.2.2爬坡能力46

2.2.3加速性能47

2.3车辆制动性能48

2.3.1制动力49

2.3.2前后轮轴上的制动力分布50

第3章 电动汽车动力电池55

3.1电动汽车对动力电池的要求55

3.2电动汽车动力电池分类及特点56

3.2.1铅酸电池56

3.2.2镍-镉电池61

3.2.3镍-氢电池62

3.2.4钠-硫电池65

3.2.5钠-氯化镍电池66

3.2.6锂离子电池67

3.2.7锂聚合物电池70

3.2.8金属空气电池70

3.2.9超级电容器73

3.3电动汽车动力电池的应用及发展78

3.3.1电动汽车动力电池的工作特点78

3.3.2动力电池充电80

3.3.3电池管理系统87

3.3.4电池的使用和维护92

第4章 电动汽车驱动电机96

4.1电动汽车对驱动电机的要求96

4.2直流电机96

4.2.1直流电机的结构96

4.2.2直流电机的工作原理及运行特性98

4.3异步电机驱动102

4.3.1异步电机的结构103

4.3.2异步电机的工作原理及运行特性105

4.4永磁电机109

4.4.1永磁体109

4.4.2永磁同步电机110

4.4.3永磁无刷电机116

4.5开关磁阻电机123

4.5.1开关磁阻电机的性能124

4.5.2开关磁阻电机与异步电机系统比较125

4.6驱动系统电机的选择126

4.6.1电机类型选择126

4.6.2额定电压选择127

4.6.3额定转速选择128

4.6.4额定功率选择128

4.6.5额定转矩选择128

第5章 混合动力驱动系统的设计129

5.1混合动力驱动系统的结构和设计目标129

5.1.1驱动系统的结构129

5.1.2串联式混合动力驱动系统130

5.1.3并联式混合动力驱动系统132

5.1.4设计目标146

5.2串联混合动力系统设计146

5.2.1电耦合装置146

5.2.2牵引电机额定功率值的设计150

5.2.3发动机/发电机额定功率值的设计152

5.2.4峰值电源设计155

5.3并联混合动力系统设计156

5.3.1运行模式156

5.3.2控制策略158

5.3.3并联式驱动系统参数的设计161

5.4混联混合动力系统设计168

5.4.1运行模式168

5.4.2混联混合动力系统控制策略170

第6章 纯电动汽车整车设计174

6.1纯电动汽车动力系统174

6.2电动汽车辅助系统175

6.2.1电动空调系统175

6.2.2电动助力转向系统179

6.2.3电动真空助力制动系统181

6.3纯电动汽车高压电安全设计184

6.3.1漏电检测185

6.3.2器件的选择189

第7章 燃料电池汽车设计191

7.1燃料电池汽车结构191

7.1.1燃料电池系统194

7.1.2 DC/DC变换器196

7.1.3驱动电机及其控制系统198

7.1.4辅助电池及其管理系统198

7.2燃料电池工作原理199

7.3燃料电池汽车控制策略201

7.4燃料电池汽车参数设计204

7.4.1电机参数确定205

7.4.2燃料电池系统功率设计207

7.4.3峰值电源的功率和能量设计207

7.5设计实例209

第8章 电动汽车整车控制策略211

8.1电动汽车电子控制系统211

8.1.1整车控制系统211

8.1.2底盘控制系统215

8.1.3安全控制系统217

8.1.4信息电子控制系统219

8.2 CAN总线在电动汽车上的应用221

8.2.1车载网络总线概述221

8.2.2 CAN总线的应用223

8.3电动汽车能量管理控制策略226

8.3.1纯电动汽车能量管理控制策略227

8.3.2混合动力汽车能量管理控制策略227

8.3.3燃料电池汽车能量管理控制策略230

8.4整车故障诊断功能231

8.4.1电动汽车的故障诊断232

8.4.2电动汽车故障诊断的基本流程232

8.4.3故障诊断通信协议简介233

第9章 电动汽车再生制动系统设计原理234

9.1再生制动概述234

9.1.1再生制动基本原理234

9.1.2市区行驶时的制动能量损耗235

9.1.3再生发电理论基础235

9.1.4再生制动系统结构236

9.2再生制动的功率转换电路237

9.2.1斩波器的基本工作原理238

9.2.2升压斩波器工作原理239

9.2.3电动汽车再生制动系统原理240

9.2.4再生制动的简化数学模型242

9.2.5再生制动的影响因素242

9.3电动汽车制动力分配243

9.3.1制动过程的动力学分析243

9.3.2传统汽车制动力的分配245

9.3.3电动汽车制动力的分配247

9.4典型再生制动控制策略248

9.4.1并行再生制动系统控制策略249

9.4.2最佳制动能量回收控制策略249

9.4.3理想制动力分配控制策略250

9.5再生制动案例分析251

9.5.1再生制动力分配251

9.5.2仿真结果分析253

第10章 电动汽车电磁兼容理论与设计256

10.1电磁场理论基础256

10.1.1矢量分析256

10.1.2麦克斯韦方程组及边界条件258

10.1.3坡印廷定理259

10.1.4均匀平面波260

10.2电动汽车电磁干扰源分析261

10.2.1电动汽车动力总成控制器261

10.2.2 DC/DC变换器系统干扰源分析262

10.2.3电机的电磁干扰266

10.3电动汽车主要干扰传播途径266

10.3.1传导耦合267

10.3.2辐射耦合268

10.3.3电动汽车动力总成控制器耦合途径268

10.4电动汽车电磁兼容设计方法276

10.4.1接地设计276

10.4.2屏蔽设计279

10.4.3滤波设计284

10.4.4瞬态噪声抑制289

10.4.5动力总成控制器的电磁兼容设计方法291

参考文献293