先進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)（第三版）簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

編輯推薦:本書(shū)初版曾榮獲評為中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)二等獎。

本書(shū)前幾版自出版以來(lái)，受到廣大讀者朋友的歡迎，充分表明本書(shū)是一本內容豐富、深入淺出、圖文并茂、理論與實(shí)踐并重的書(shū)籍，也是一本實(shí)用而簡(jiǎn)明的技術(shù)指導書(shū)籍。 本次全面改版，對電動(dòng)汽車(chē)新技術(shù)進(jìn)行了更加全面、系統的介紹，補充了更多內容，實(shí)例更豐富，技術(shù)更先進(jìn)、更實(shí)用，可操作性更強！

內容簡(jiǎn)介:本書(shū)是作者所在研究團隊(清華大學(xué)電動(dòng)車(chē)輛研究室)多年來(lái)從事純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)的工作體會(huì )和經(jīng)驗總結，作者期望通過(guò)本書(shū)與廣大讀者交流與分享。
本書(shū)第二版自出版以來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)取得更多新發(fā)展，本次第三版進(jìn)行了全面修訂，全新補充內容包括：驅動(dòng)電機系統、純電動(dòng)車(chē)輛、燃料電池技術(shù)與車(chē)輛、自動(dòng)駕駛、高級駕駛員輔助系統和車(chē)聯(lián)網(wǎng)，以及國內外新電動(dòng)汽車(chē)標準與規范等，使本書(shū)技術(shù)內容更先進(jìn)、更實(shí)用。
本書(shū)可供廣大從事電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員、管理人員和科研人員參考，也可作為高等院校車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)本科生和研究生的選修課教材，還可作為其他專(zhuān)業(yè)如機械、電機、材料等本科生和研究生教學(xué)參考書(shū)使用。

作者簡(jiǎn)介:陳全世，清華大學(xué)汽車(chē)研究院，院長(cháng)，教授，博導， 陳全世教授現任清華大學(xué)汽車(chē)研究所所長(cháng)。1970年3月畢業(yè)于清華大學(xué)汽車(chē)工程專(zhuān)業(yè)。畢業(yè)后留校工作，曾擔任清華大學(xué)汽車(chē)工程系主任。 陳世全還兼職擔任中國汽車(chē)工程學(xué)會(huì )理事、電動(dòng)汽車(chē)分會(huì )主任，全國汽車(chē)標準化電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)委員會(huì )副主任及建設部城市車(chē)輛專(zhuān)家委員會(huì )副主任等。他的主要學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域包括電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究。

目錄:第1章概述1
1.1電動(dòng)汽車(chē)1
1.1.1電動(dòng)汽車(chē)的定義1
1.1.2電動(dòng)車(chē)輛1
1.1.3新能源汽車(chē)1
1.2新能源汽車(chē)在國外的發(fā)展概述2
1.2.1各國的優(yōu)惠政策概述2
1.2.2美國對新能源汽車(chē)的激勵政策2
1.2.3美國加州的零排放政策和零排放汽車(chē)積分3
1.2.4日本“新一代汽車(chē)”政策及發(fā)展概況3
1.3國內新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況4
1.3.1新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原動(dòng)力4
1.3.2我國政府發(fā)展新能源汽車(chē)的戰略和優(yōu)惠政策5
1.3.3我國新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展5
1.4汽車(chē)工業(yè)和技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向6
參考文獻6

第2章整車(chē)行駛工況與性能匹配7
2.1汽車(chē)行駛工況概述7
2.2國外汽車(chē)行駛工況介紹8
2.2.1美國行駛工況8
2.2.2歐洲行駛工況10
2.2.3日本行駛工況10
2.2.4檢測循環(huán)工況的動(dòng)態(tài)化趨勢11
2.3我國行駛工況的發(fā)展狀況11
2.4行駛工況的特征分析12
2.5汽車(chē)行駛工況開(kāi)發(fā)方法14
2.5.1開(kāi)發(fā)規劃14
2.5.2數據的獲取15
2.5.3數據的分析與處理15
2.5.4工況的解析與合成16
2.5.5工況的驗證16
2.6行駛工況在整車(chē)性能分析和匹配研究中的應用17
2.6.1確定動(dòng)力性能指標17
2.6.2整車(chē)參數匹配與仿真17
2.6.3整車(chē)能量消耗和排放試驗18
參考文獻19

第3章驅動(dòng)電機及其控制系統20
3.1概述20
3.2直流電機驅動(dòng)系統23
3.2.1直流電機工作原理23
3.2.2直流電機數學(xué)方程25
3.2.3直流電機機械特性分析26
3.2.4直流電機控制器原理27
3.2.5直流電機驅動(dòng)系統28
3.3交流感應電機驅動(dòng)系統30
3.3.1交流感應電機工作原理30
3.3.2交流感應電機在額定電壓和額定頻率下的轉矩-轉速特性32
3.3.3交流驅動(dòng)系統34
3.3.4基于感應電機穩態(tài)模型的變壓變頻下交流電機系統的機械特性34
3.3.5交流感應電機矢量控制算法36
3.3.6交流感應電機直接轉矩控制算法39
3.3.7交流感應電機驅動(dòng)系統的特點(diǎn)40
3.4交流永磁電機驅動(dòng)系統40
3.4.1交流永磁同步電機驅動(dòng)系統40
3.4.2永磁同步電機工作原理41
3.4.3永磁同步電機轉矩-轉速特性44
3.4.4無(wú)刷直流電機工作原理44
3.4.5無(wú)刷直流電機數學(xué)模型及控制系統44
3.4.6交流永磁電機驅動(dòng)系統特點(diǎn)47
3.5開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機47
3.5.1開(kāi)關(guān)磁阻電機工作原理47
3.5.2開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機的數學(xué)模型48
3.5.3電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)關(guān)磁阻電機控制系統49
3.5.4開(kāi)關(guān)磁阻電機驅動(dòng)系統的特點(diǎn)49
3.6電動(dòng)車(chē)輛電機驅動(dòng)系統設計概要50
3.6.1概述50
3.6.2電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)電機的工作制50
3.6.3汽車(chē)驅動(dòng)電機系統的轉矩-轉速特性確定52
3.6.4工程車(chē)輛驅動(dòng)電機系統的轉矩-轉速特性確定53
參考文獻54

第4章動(dòng)力電池系統55
4.1概述55
4.2動(dòng)力電池的基本術(shù)語(yǔ)56
4.3電動(dòng)車(chē)輛對電池性能的要求57
4.3.1純電動(dòng)汽車(chē)對電池的要求58
4.3.2混合動(dòng)力汽車(chē)對電池的工作要求58
4.3.3可外接充電式混合動(dòng)力汽車(chē)(PHEV)對電池的工作要求59
4.3.4電動(dòng)車(chē)用電池的具體指標要求舉例59
4.4電動(dòng)車(chē)用電池的主要種類(lèi)及特點(diǎn)61
4.4.1鉛酸電池61
4.4.2鎳氫電池62
4.4.3ZEBRA電池63
4.4.4鋰離子電池64
4.4.5鋰空氣電池66
4.4.6鋰資源68
4.5電池測試方法69
4.5.1單體、模塊與電池組69
4.5.2電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池國內標準69
4.5.3國外動(dòng)力電池的試驗方法69
4.6電池管理系統70
4.6.1電池管理系統概述70
4.6.2電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統舉例72
4.7電動(dòng)車(chē)用電池管理的關(guān)鍵技術(shù)72
4.7.1電池模型應用72
4.7.2SOC估計76
4.7.3電池組熱管理78
4.8動(dòng)力電池技術(shù)前景展望81
4.8.1電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池類(lèi)別81
4.8.2電容型電池81
4.8.3聚合物鋰離子電池82
4.8.4石墨烯表面驅動(dòng)鋰離子交換電池84
4.8.5動(dòng)力電池的發(fā)展展望84
參考文獻85

第5章超級電容與飛輪儲能裝置87
5.1超級電容的研究現狀87
5.2超級電容的儲能機理及分類(lèi)88
5.2.1超級電容的儲能機理88
5.2.2超級電容的分類(lèi)89
5.3碳鎳體系超級電容91
5.3.1充電過(guò)程91
5.3.2放電過(guò)程91
5.4超級電容的模型92
5.4.1超級電容的理論模型92
5.4.2超級電容等效電路模型93
5.5超級電容在電動(dòng)汽車(chē)上的應用96
5.5.1超級電容與動(dòng)力電池的比較96
5.5.2超級電容組的電壓均衡問(wèn)題96
5.5.3超級電容在車(chē)輛上的應用97
5.5.4車(chē)用超級電容的發(fā)展方向98
5.6飛輪儲能裝置99
5.6.1飛輪儲能裝置的結構及原理100
5.6.2飛輪儲能裝置與其他儲能裝置的比較102
5.6.3飛輪儲能裝置發(fā)展現狀102
5.6.4飛輪儲能裝置關(guān)鍵技術(shù)104
參考文獻105

第6章質(zhì)子交換膜燃料電池106
6.1燃料電池概述106
6.1.1燃料電池的分類(lèi)106
6.1.2車(chē)用燃料電池及其關(guān)鍵技術(shù)107
6.1.3燃料電池的性能指標109
6.2質(zhì)子交換膜燃料電池的工作原理110
6.3膜電極111
6.3.1聚合物電解質(zhì)膜112
6.3.2電催化劑115
6.4雙極板116
6.5燃料電池的水管理和熱管理118
6.5.1燃料電池的水管理118
6.5.2燃料電池的熱管理121
6.6增壓式燃料電池和常壓式燃料電池122
6.6.1增壓式燃料電池122
6.6.2常壓式燃料電池124
6.7燃料電池的相關(guān)計算126
6.7.1燃料電池單體的電壓及效率的計算126
6.7.2空氣流量計算129
6.7.3氫氣流量129
6.7.4水的生成量計算130
6.8燃料電池技術(shù)的發(fā)展130
6.8.1面向示范和產(chǎn)品驗證的燃料電池系統開(kāi)發(fā)130
6.8.2下一代燃料電池系統研究與開(kāi)發(fā)130
6.8.3車(chē)載儲氫與高壓加注關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)131
6.8.4高效低成本制氫技術(shù)及儲氫裝置研發(fā)131
參考文獻131

第7章電動(dòng)助力轉向、制動(dòng)及其他電動(dòng)化輔助系統133
7.1電動(dòng)助力轉向系統133
7.1.1電動(dòng)助力轉向系統概述133
7.1.2電動(dòng)助力轉向系統的分類(lèi)133
7.2用于電動(dòng)車(chē)輛的氣壓制動(dòng)系統139
7.2.1電動(dòng)車(chē)輛的空氣壓縮機控制回路139
7.2.2電動(dòng)制動(dòng)空氣壓縮機140
7.3電動(dòng)制動(dòng)器（EMB）142
7.4電動(dòng)空調制冷壓縮機143
7.4.1制冷方式143
7.4.2電動(dòng)壓縮機驅動(dòng)方式146
7.4.3高效節能壓縮機的選用147
參考文獻149

第8章電動(dòng)汽車(chē)的電氣系統150
8.1電氣系統概述150
8.1.1低壓電氣的控制邏輯150
8.1.2高壓電氣系統150
8.2電源變換器151
8.2.1電動(dòng)汽車(chē)中的電源變換器151
8.2.2降壓變換器152
8.2.3升壓變換器153
8.2.4雙向電源變換器154
8.3電氣系統的電磁兼容性156
8.3.1電磁兼容概述156
8.3.2電磁噪聲的分析156
8.3.3電磁噪聲的傳播158
8.3.4減少電磁干擾的主要措施159
8.4電動(dòng)汽車(chē)的電氣安全技術(shù)163
8.4.1電氣絕緣檢測的一般方法163
8.4.2電動(dòng)汽車(chē)電氣絕緣性能的描述164
8.4.3絕緣電阻檢測原理164
參考文獻165

第9章純電動(dòng)車(chē)輛166
9.1純電動(dòng)車(chē)輛概述166
9.2美國的電動(dòng)汽車(chē)計劃167
9.2.1美國通用汽車(chē)公司的EV-1純電動(dòng)轎車(chē)167
9.2.2美國特斯拉汽車(chē)公司的純電動(dòng)車(chē)169
9.3法國的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展歷程和標致-雪鐵龍（PSA）集團的純電動(dòng)轎車(chē)176
9.4德國的純電動(dòng)汽車(chē)176
9.4.1奔馳公司的純電動(dòng)微型車(chē)Smart176
9.4.2寶馬（BMW）公司的純電動(dòng)汽車(chē)i3177
9.5日本的純電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)概況177
9.6中國的純電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)示范城市178
9.7輕型（低速）電動(dòng)車(chē)179
9.7.1車(chē)型和用途簡(jiǎn)介179
9.7.2中小型電動(dòng)牽引車(chē)182
9.7.3輕型電動(dòng)車(chē)的一般結構182
9.7.4四輪輕型電動(dòng)車(chē)的安全設計標準185
9.8機場(chǎng)地面支持與服務(wù)電動(dòng)車(chē)輛186
9.8.1概述186
9.8.2我國近年開(kāi)發(fā)的機場(chǎng)地面支持與服務(wù)電動(dòng)車(chē)輛186
參考文獻190

第10章混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)191
10.1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)概述191
10.2傳統內燃機車(chē)輛的能量利用情況192
10.3混合動(dòng)力驅動(dòng)系統的節能潛力194
10.4混合動(dòng)力汽車(chē)的排放問(wèn)題195
10.5混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)的分類(lèi)195
10.5.1串聯(lián)混合動(dòng)力系統197
10.5.2并聯(lián)混合動(dòng)力系統198
10.5.3混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)201
10.6混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)的能量管理與控制策略205
10.6.1串聯(lián)式混合動(dòng)力系統的工作模式205
10.6.2并聯(lián)式混合動(dòng)力系統的工作模式206
10.6.3混合動(dòng)力系統的能量管理策略206
10.7插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（PHEV）207
10.7.1PHEV的發(fā)展背景207
10.7.2PHEV的工作模式208
10.7.3PHEV的研發(fā)現狀208
10.7.4當前PHEV研究的主要問(wèn)題212
10.8不同類(lèi)型混合動(dòng)力車(chē)與傳統汽油車(chē)總效率的比較214
參考文獻214

第11章燃料電池汽車(chē)216
11.1燃料電池汽車(chē)的基本結構216
11.2燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統的參數匹配方法218
11.2.1理想的動(dòng)力驅動(dòng)系統的參數優(yōu)化匹配方法218
11.2.2實(shí)用的動(dòng)力驅動(dòng)系統的參數優(yōu)化匹配方法219
11.2.3整車(chē)參數、動(dòng)力性指標與目標工況221
11.3燃料電池汽車(chē)燃料經(jīng)濟性的計算221
11.3.1燃料電池系統氫氣消耗量的計量方法221
11.3.2蓄電池等效氫氣消耗量的折算223
11.4燃料電池汽車(chē)動(dòng)力驅動(dòng)系統的參數匹配舉例225
11.4.1車(chē)輛行駛需求功率及功率譜分析225
11.4.2驅動(dòng)電機參數的選擇228
11.5傳動(dòng)系速比的選擇231
11.5.1傳動(dòng)系最小傳動(dòng)比的選擇232
11.5.2傳動(dòng)系最大傳動(dòng)比的選擇232
11.5.3固定速比齒輪傳動(dòng)系的傳動(dòng)比選擇232
11.6動(dòng)力源參數匹配與系統構型分析234
11.6.1雙動(dòng)力源之間的基本能量分配策略234
11.6.2“FC+B_DC/DC（功率混合型）”構型的能量分配策略234
11.6.3“FC_DC/DC+B（能量混合型）”構型的能量分配策略236
11.6.4燃料電池系統的特性參數237
11.6.5蓄電池系統的參數選擇237
11.7國外燃料電池汽車(chē)的研究進(jìn)展238
11.7.1總體進(jìn)展情況238
11.7.2日本豐田汽車(chē)公司的燃料電池汽車(chē)240
11.7.3日本本田汽車(chē)公司的氫燃料電池車(chē)242
11.7.4德國大眾汽車(chē)公司的燃料電池汽車(chē)244
11.7.5通用汽車(chē)公司的最新概念車(chē)“自主魔力”247
11.8國內燃料電池汽車(chē)的研究進(jìn)展248
11.8.1燃料電池轎車(chē)動(dòng)力系統技術(shù)平臺與整車(chē)研發(fā)249
11.8.2燃料電池客車(chē)動(dòng)力系統技術(shù)平臺與整車(chē)研發(fā)249
參考文獻250

第12章整車(chē)控制與系統仿真251
12.1整車(chē)控制系統及其功能分析251
12.1.1控制對象251
12.1.2整車(chē)控制系統結構252
12.1.3整車(chē)控制器功能253
12.2整車(chē)控制器開(kāi)發(fā)254
12.2.1開(kāi)發(fā)模式254
12.2.2硬件在環(huán)開(kāi)發(fā)系統256
12.2.3仿真模型258
12.2.4快速控制器原型263
12.3能量管理策略及其優(yōu)化265
12.3.1混聯(lián)式混合動(dòng)力系統266
12.3.2燃料電池串聯(lián)式系統268
12.4整車(chē)通信系統270
12.4.1CAN總線(xiàn)及其應用271
12.4.2TTCAN協(xié)議及通信實(shí)時(shí)性分析273
12.4.3FlexRay總線(xiàn)及其應用276
12.5整車(chē)容錯控制系統278
12.5.1容錯單元及容錯控制系統279
12.5.2容錯的CAN通信系統281
12.6汽車(chē)駕駛新技術(shù)——自動(dòng)駕駛、高級駕駛員輔助系統和車(chē)聯(lián)網(wǎng)283
12.6.1自動(dòng)駕駛283
12.6.2先進(jìn)駕駛員輔助系統287
12.6.3車(chē)聯(lián)網(wǎng)288
參考文獻289

第13 章充電裝置與氫系統基礎設施290
13.1充電裝置與電動(dòng)汽車(chē)290
13.2電動(dòng)汽車(chē)充電裝置的分類(lèi)291
13.3電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)和充電裝置293
13.4電動(dòng)汽車(chē)充電模式的選擇294
13.4.1充電站的主要結構和功能294
13.4.2電動(dòng)汽車(chē)的充電方式294
13.4.3幾種電動(dòng)汽車(chē)充換電模式簡(jiǎn)介295
13.5電動(dòng)汽車(chē)充電裝置的展望297
13.6燃料電池汽車(chē)和氫能298
13.6.1燃料電池和氫能298
13.6.2氫的基本性質(zhì)298
13.7氫的制取299
13.7.1電解水制氫300
13.7.2天然氣蒸汽重整制氫300
13.7.3來(lái)自焦化廠(chǎng)、氯堿工廠(chǎng)或石油精煉廠(chǎng)的副產(chǎn)品氫301
13.7.4集中與分布制氫的氫成本比較302
13.8加氫站構成與系統方案302
13.8.1加氫站組成302
13.8.2加氫站系統類(lèi)型303
13.8.3加氫機304
13.8.4加氫站建設成本305
13.8.5全球主要燃料電池大客車(chē)示范項目的加氫站306
13.9氫安全311
參考文獻312

第14章電動(dòng)汽車(chē)標準與規范314
14.1我國電動(dòng)汽車(chē)標準的制定314
14.2國外電動(dòng)車(chē)輛標準化組織及所制定的標準簡(jiǎn)介315
14.2.1國際標準化組織315
14.2.2國際電工委員會(huì )（IEC）316
14.2.3歐洲標準化技術(shù)委員會(huì )/電驅動(dòng)道路車(chē)輛技術(shù)委員會(huì )317
14.2.4聯(lián)合國世界車(chē)輛法規協(xié)調論壇(UN/WP29)317
14.2.5美國汽車(chē)工程師學(xué)會(huì )318
14.2.6美國電動(dòng)運輸協(xié)會(huì )標準319
14.2.7日本工業(yè)標準調查會(huì )（JISC）319
14.2.8日本電動(dòng)車(chē)輛協(xié)會(huì )319
附錄320
附錄1我國已經(jīng)發(fā)布的電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)摩托車(chē)相關(guān)標準320
附錄2國外電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)標準321
參考文獻327