電動(dòng)汽車(chē)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(dòng)汽車(chē)的發(fā)展背景1 1.1.1能源危機(jī)1 1.1.2環(huán)境問(wèn)題3 1.1.3電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)5 1.2電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展歷史9 1.2.1電動(dòng)汽車(chē)的出現(xiàn)9 1.2.2電動(dòng)汽車(chē)的再崛起10 1.2.3電動(dòng)汽車(chē)的新生機(jī)13 1.3電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀14 1.3.1國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況15 1.3.2純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀18 1.3.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀21 1.3.4插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀24 1.3.5燃料電池電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀27 第2章電動(dòng)汽車(chē)基本結(jié)構(gòu)與工作原理30 2.1電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)原理的分類30 2.2純電動(dòng)汽車(chē)30 2.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)31 2.4插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)34 2.5燃料電池電動(dòng)汽車(chē)35 2.6電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)36 2.6.1基本構(gòu)成36 2.6.2電驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式37 2.6.3儲(chǔ)能裝置的結(jié)構(gòu)形式41 2.7電動(dòng)汽車(chē)的行駛性能42 2.7.1驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力43 2.7.2驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力的平衡47 2.7.3動(dòng)力性評(píng)價(jià)參數(shù)49 2.7.4續(xù)駛里程50 電動(dòng)汽車(chē)原理與應(yīng)用技術(shù)第2版目錄第3章驅(qū)動(dòng)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(diǎn)57 3.2.4直流電機(jī)的控制58 3.2.5直流電機(jī)在電動(dòng)汽車(chē)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(diǎn)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(dòng)汽車(chē)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(diǎn)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(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用65 3.5開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)65 3.5.1開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)65 3.5.2開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的原理66 3.5.3開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的特點(diǎn)67 3.5.4開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的控制68 3.5.5開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)在電動(dòng)汽車(chē)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(diǎn)71 3.6.4輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式72 3.6.5輪轂電機(jī)在電動(dòng)汽車(chē)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(wèn)題73 3.7電動(dòng)汽車(chē)的再生制動(dòng)74 第4章動(dòng)力電池系統(tǒng)75 4.1動(dòng)力電池簡(jiǎn)介75 4.1.1動(dòng)力電池的基本結(jié)構(gòu)75 4.1.2動(dòng)力電池的基本參數(shù)75 4.1.3動(dòng)力電池的分類80 4.2鋰離子動(dòng)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(jí)電容器91 4.3.4燃料電池92 4.4動(dòng)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(dòng)力電池組的使用壽命97 4.5.1動(dòng)力電池單體壽命的影響因素97 4.5.2動(dòng)力電池的一致性與電池組壽命99 4.6動(dòng)力電池的梯次利用與回收102 4.6.1動(dòng)力電池的梯次利用103 4.6.2動(dòng)力電池回收104 第5章電動(dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)106 5.1電氣系統(tǒng)概述106 5.2電動(dòng)汽車(chē)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(diǎn)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(dòng)汽車(chē)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(cè)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(cè)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(yǔ)127 5.5.2電動(dòng)汽車(chē)電磁環(huán)境分析129 5.5.3電磁兼容性設(shè)計(jì)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(chǎng)輻射強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)例132 第6章電動(dòng)汽車(chē)總線系統(tǒng)134 6.1概述134 6.1.1車(chē)載總線系統(tǒng)簡(jiǎn)介134 6.1.2車(chē)載總線技術(shù)的發(fā)展135 6.1.3車(chē)載總線系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)136 6.1.4車(chē)用總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)138 6.1.5總線節(jié)點(diǎn)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(shí)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(dòng)乘用車(chē)儀器與儀表155 7.2.1北汽EV200純電動(dòng)乘用車(chē)儀器與儀表155 7.2.2騰勢(shì)純電動(dòng)乘用車(chē)儀器與儀表160 7.2.3特斯拉Model S純電動(dòng)乘用車(chē)儀器與儀表160 7.3插電式混合動(dòng)力乘用車(chē)儀器與儀表161 7.4純電動(dòng)客車(chē)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(dòng)環(huán)衛(wèi)車(chē)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(dòng)汽車(chē)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(dòng)力電池更換站184 8.5充電設(shè)施典型實(shí)例185 8.5.1充換電站185 8.5.2充電樁群186 第9章電動(dòng)汽車(chē)駕駛操作要領(lǐng)188 9.1基本操作要領(lǐng)188 9.1.1車(chē)輛的檢查188 9.1.2正確的駕駛姿勢(shì)189 9.1.3轉(zhuǎn)向盤(pán)的操縱189 9.1.4制動(dòng)190 9.1.5加速191 9.2駕駛操作192 9.2.1起動(dòng)192 9.2.2駕駛194 9.2.3停止195 9.2.4存放196 9.2.5電動(dòng)專用車(chē)輛的操作196 9.3電動(dòng)汽車(chē)駕駛的注意事項(xiàng)200 第10章電動(dòng)汽車(chē)的維護(hù)與保養(yǎng)201 10.1整車(chē)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(dòng)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(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)206 10.2.6制動(dòng)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(dòng)汽車(chē)常見(jiàn)故障及處理方法209 11.1故障檢測(cè)方法209 11.2動(dòng)力系統(tǒng)常見(jiàn)故障及處理方法209 11.2.1動(dòng)力電池系統(tǒng)209 11.2.2電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212 11.3汽車(chē)底盤(pán)常見(jiàn)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(dòng)系統(tǒng)217 11.3.4行駛系統(tǒng)219 11.4電氣設(shè)備常見(jiàn)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(jiàn)故障及處理方法221 11.6典型車(chē)輛故障表223 11.6.1純電動(dòng)乘用車(chē)223 11.6.2純電動(dòng)客車(chē)225 11.6.3純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車(chē)228 第12章電動(dòng)汽車(chē)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(xiàng)231 12.1.4鋰離子電池充電操作規(guī)程231 12.1.5電動(dòng)公交車(chē)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(chē)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(dòng)汽車(chē)運(yùn)行安全保證工作預(yù)案240 附錄典型車(chē)型及參數(shù)241 附錄A電動(dòng)乘用車(chē)241 附錄B電動(dòng)客車(chē)254 附錄C電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車(chē)258 參考文獻(xiàn)263