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第1章 概述 1

1.1燃油汽车面临的问题 2

1.1.1石油日益紧缺和能量使用效率低 2

1.1.2对环境的危害 4

1.2新能源汽车的定义与类型 5

1.3国外新能源汽车的发展概况 6

1.3.1新能源汽车的发展历史 6

1.3.2各国新能源汽车发展计划 8

1.3.3各国新能源汽车产业发展近况 11

1.4国内新能源汽车的发展概况 14

1.4.1我国新能源汽车发展计划 14

1.4.2我国新能源汽车的相关政策 16

1.4.3国内新能源汽车产业发展近况 16

思考题 21

第2章 车用动力电池 22

2.1动力电池概述 23

2.1.1电池性能参数 23

2.1.2对动力电池的性能要求 25

2.2铅酸电池 27

2.2.1铅酸电池的结构 27

2.2.2铝酸电池的工作原理 29

2.2.3铅酸电池的充放电特性 31

2.2.4铅酸电池的优缺点 32

2.3镍氢电池 32

2.3.1镍氢电池的结构和工作原理 32

2.3.2镍氢电池的正极材料 34

2.3.3镍氢电池的负极材料 35

2.3.4镍氢电池的充放电特性 37

2.3.5镍氢电池的优缺点 39

2.4锂离子电池 39

2.4.1锂离子电池的结构与工作原理 40

2.4.2锂离子电池的正极材料 41

2.4.3锂离子电池的负极材料 44

2.4.4锂离子电池的电解质 45

2.5其他电池 48

2.5.1金属空气电池 48

2.5.2钠硫电池 49

2.5.3 ZEBRA电池 49

2.6超级电容 50

2.6.1概述 50

2.6.2超级电容的工作原理 51

2.6.3超级电容的电极材料 53

2.6.4超级电容的应用 55

2.7飞轮储能装置 56

2.7.1飞轮储能装置结构与原理 57

2.7.2飞轮储能装置的特点 59

2.7.3飞轮储能装置的应用 60

思考题 60

第3章 车用驱动电动机 61

3.1驱动电动机概述 62

3.1.1驱动电动机的工作条件 62

3.1.2对驱动电动机的要求 62

3.1.3驱动电动机的类型 63

3.2直流电动机 65

3.2.1直流电动机的结构 65

3.2.2直流电动机的工作原理 67

3.2.3直流电动机的类型 67

3.2.4直流电动机的机械特性 68

3.2.5直流电动机的控制 70

3.2.6直流电动机的特点 72

3.3交流异步电动机 73

3.3.1交流异步电动机的结构 73

3.3.2交流异步电动机的工作原理 75

3.3.3交流异步电动机的机械特性 77

3.3.4交流异步电动机的控制 78

3.3.5交流异步电动机的特点 83

3.4永磁交流电动机 83

3.4.1永磁同步电动机的结构与工作原理 83

3.4.2永磁同步电动机的特点 85

3.4.3无刷直流电动机的结构与特性 85

3.4.4无刷直流电动机的控制 87

3.4.5无刷直流电动机的特点 88

3.5开关磁阻电动机 88

3.5.1开关磁阻电动机的结构与工作原理 88

3.5.2开关磁阻电动机的运行分析 90

3.5.3开关磁阻电动机的控制 92

3.5.4开关磁阻电动机的特点 93

思考题 94

第4章 纯电动汽车 95

4.1纯电动汽车概述 96

4.1.1纯电动汽车的定义与分类 96

4.1.2纯电动汽车动力系统的组成 97

4.1.3纯电动汽车的特点 99

4.2纯电动汽车驱动系统布置 99

4.3纯电动汽车动力系统设计 101

4.3.1电动机的选择 101

4.3.2电池的选择 103

4.3.3传动系统的选择 104

4.4纯电动汽车示例 105

4.5纯电动汽车的充电 111

4.5.1纯电动汽车对充电的要求 111

4.5.2蓄电池的充电方法 112

4.5.3充电机 114

4.5.4充电设施 117

4.6纯电动汽车的再生制动 121

4.6.1电动机的制动原理 122

4.6.2纯电动汽车的再生制动原理 126

4.6.3再生制动的控制策略 127

4.7电池管理系统 128

4.7.1电池管理系统的功能 128

4.7.2电池管理系统关键技术 130

思考题 137

第5章 混合动力汽车 138

5.1混合动力汽车概述 139

5.1.1混合动力汽车定义与类型 139

5.1.2混合动力汽车特点 141

5.2串联式混合动力汽车 142

5.2.1串联式混合动力汽车原理和工作模式 142

5.2.2串联式混合动力汽车的功率控制策略 143

5.2.3串联式混合动力汽车示例 145

5.3并联式混合动力汽车 147

5.3.1并联式混合动力汽车原理和工作模式 147

5.3.2并联式混合动力汽车的动力合成 148

5.3.3并联式混合动力汽车的功率控制策略 151

5.3.4并联式混合动力汽车示例 154

5.4混联式混合动力汽车 159

5.4.1混联式混合动力汽车的原理与工作模式 159

5.4.2混联式混合动力汽车的优缺点 160

5.4.3混联式混合动力汽车的功率控制策略 161

5.4.4混联式混合动力汽车示例 161

5.5插电式混合动力汽车 166

5.5.1插电式混合动力汽车概述 166

5.5.2插电式混合动力汽车的结构与工作模式 169

5.5.3插电式混合动力汽车示例 170

5.6混合动力汽车动力系统设计 172

5.6.1概述 172

5.6.2串联式混合动力汽车动力系统设计 174

5.6.3并联式混合动力汽车动力系统设计 175

5.6.4混联式混合动力汽车动力系统设计 175

思考题 176

第6章 燃料电池汽车 177

6.1燃料电池概述 178

6.1.1燃料电池的概念与特点 178

6.1.2燃料电池的类型 180

6.2氢的制取与储存 182

6.2.1氢的制取 183

6.2.2氢的提纯 186

6.2.3氢的储存 187

6.3质子交换膜燃料电池 190

6.3.1组成与工作原理 191

6.3.2膜电极 191

6.3.3双极板 198

6.3.4水管理 200

6.3.5热管理 203

6.4燃料电池汽车结构与类型 206

6.4.1燃料电池汽车的特点 206

6.4.2燃料电池汽车的组成 206

6.4.3燃料电池汽车的类型 209

6.5燃料电池汽车的氢安全 215

6.5.1氢气的安全特性 215

6.5.2燃料电池汽车氢安全措施 217

思考题 220

第7章 代用燃料汽车 221

7.1天然气汽车 222

7.1.1车用天然气 222

7.1.2天然气汽车的类型与特点 223

7.1.3天然气汽车的燃料供给系统 225

7.1.4天然气汽车的应用 230

7.2液化石油气汽车 233

7.2.1车用液化石油气 233

7.2.2液化石油气汽车的类型与特点 235

7.2.3液化石油气汽车的燃料供给系统 236

7.2.4液化石油气汽车的应用 239

7.3醇类汽车 239

7.3.1甲醇燃料汽车 239

7.3.2乙醇燃料汽车 243

7.3.3醇类燃料发动机 246

7.4生物柴油汽车 249

7.4.1生物柴油的特点 249

7.4.2生物柴油的原料与生产 250

7.4.3生物柴油的应用 253

7.5二甲醚汽车 254

7.5.1二甲醚的特点 254

7.5.2二甲醚的生产 255

7.5.3二甲醚汽车的应用 256

7.6氢气汽车 258

7.6.1氢气燃料的特点 258

7.6.2氢气汽车的应用 259

思考题 261

第8章 电动车辆性能与仿真 263

8.1电动车辆的纵向受力 264

8.1.1驱动力 264

8.1.2行驶阻力 265

8.1.3行驶方程式 267

8.2电动车辆的动力性 267

8.2.1动力性评价指标 267

8.2.2动力性计算方法 268

8.3电动车辆的经济性 270

8.3.1纯电动汽车的经济性 270

8.3.2混合动力汽车的燃油经济性 273

8.4电动车辆ADVISOR性能仿真 275

8.4.1性能仿真方法 276

8.4.2 ADVISOR软件介绍 277

8.4.3 ADVISOR的性能仿真应用 279

思考题 289

参考文献 290