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第1章 电动汽车概述 1

1.1 电动汽车的历史与现状 1

1.1.1 电动汽车发展历史 1

1.1.2 国际电动汽车的现状 4

1.1.3 国内电动汽车的现状 10

1.2 电动汽车的特点和发展方向 19

1.2.1 电动汽车的特点 19

1.2.2 电动汽车的发展方向 23

1.3 电动汽车的关键技术 23

1.4 电动汽车电动机系统的基本特点与驱动方式 26

1.4.1 电动汽车对驱动电动机的特性要求 26

1.4.2 电动汽车驱动电动机的主要类型 27

1.4.3 电动汽车的主要驱动方式 27

参考文献 28

第2章 直流电动机及其驱动技术 31

2.1 直流电动机驱动系统 31

2.2 直流电动机 32

2.2.1 他励直流电动机 32

2.2.2 串励直流电动机 33

2.2.3 并励直流电动机 34

2.2.4 复励直流电动机 34

2.3 变换器 37

2.3.1 单象限型直流斩波器 37

2.3.2 二象限型直流斩波器 38

2.3.3 四象限型直流斩波器 40

2.4 速度控制 45

2.4.1 电压控制直流斩波器驱动系统 46

2.4.2 带电压前馈的电压控制直流斩波器驱动系统 47

参考文献 48

第3章 交流感应电动机及其驱动技术 50

3.1 概述 50

3.2 交流感应电动机 50

3.2.1 笼型感应电动机的基本结构与工作原理 50

3.2.2 电动汽车用感应电动机的设计特点 52

3.3 逆变器 52

3.4 控制策略 57

3.4.1 转速控制 57

3.4.2 变压变频控制 58

3.4.3 矢量控制 59

3.4.4 自适应控制 61

3.4.5 滑模控制 62

3.4.6 效率优化控制 64

3.4.7 变极控制 66

参考文献 67

第4章 开关磁阻电动机及其驱动技术 69

4.1 开关磁阻电动机驱动系统 69

4.2 开关磁阻电动机 71

4.2.1 开关磁阻电动机的工作原理 71

4.2.2 开关磁阻电动机的设计 74

4.3 开关磁阻电动机的功率变换器 77

4.4 开关磁阻电动机的控制 80

参考文献 83

第5章 永磁无刷电动机驱动技术 85

5.1 概述 85

5.2 永磁无刷电动机驱动系统 86

5.3 永磁无刷电动机 87

5.3.1 永磁材料 88

5.3.2 转子永磁型无刷电动机 89

5.3.3 定子永磁型无刷电动机 90

5.3.4 永磁无刷电动机比较 92

5.4 永磁无刷电动机控制技术 93

5.4.1 无刷直流和永磁同步运行模式 93

5.4.2 恒功率运行 93

5.4.3 效率最优控制 94

5.4.4 直接转矩控制 95

5.4.5 人工智能控制 95

5.4.6 无位置传感器控制 96

5.4.7 控制策略比较 96

5.5 永磁无刷电动机的发展方向 98

参考文献 99

第6章 新型双定子永磁无刷电动机及其驱动技术 103

6.1 概述 103

6.1.1 双定子及双转子电动机的发展 103

6.1.2 混合动力电动汽车集成起动发电机设计 107

6.2 双定子永磁电动机的结构与工作原理 109

6.3 双定子永磁电动机的有限元分析 114

6.4 电动机状态下双闭环控制策略在有限元时步法中的实现 117

6.5 双定子永磁电动机绕组连接方式 121

6.6 新型双定子永磁无刷电动机与传统永磁无刷电动机的比较 124

参考文献 127

第7章 新型双励磁永磁无刷电动机及其驱动技术 129

7.1 概述 129

7.2 双励磁永磁无刷电动机 130

7.2.1 双定子爪极型双磁永磁无刷电动机 130

7.2.2 6/4极双凸极型双励磁永磁无刷电动机 131

7.2.3 12/8极双凸极型双励磁永磁无刷电动机 132

7.2.4 新型外转子型双励磁永磁无刷电动机 133

7.3 双励磁永磁无刷电动机驱动系统 136

7.4 双励磁永磁无刷电动机与双凸极永磁电动机的比较分析 138

7.4.1 电动机结构分析和比较 138

7.4.2 分析方法 141

7.4.3 特性比较 142

7.5 应用探讨：起动发电机 146

参考文献 152

第8章 新型记忆电动机及其驱动技术 155

8.1 交流励磁记忆电动机 155

8.2 新型直流励磁记忆电动机 157

8.2.1 铝镍钴永磁体 158

8.2.2 直流励磁记忆电动机的结构与原理 161

8.2.3 直流励磁记忆电动机的有限元分析 165

8.3 直流励磁记忆电动机的驱动控制 171

8.3.1 直流励磁记忆电动机的调速控制 171

8.3.2 直流励磁记忆电动机的磁通控制 174

8.3.3 直流励磁记忆电动机的弱磁扩速 175

8.4 进一步的研究 177

参考文献 177

第9章 新型磁性齿轮永磁无刷复合电动机及其驱动技术 179

9.1 概述 179

9.2 磁性齿轮 180

9.2.1 平行轴磁性齿轮 180

9.2.2 共轴磁性齿轮 181

9.3 永磁无刷复合电动机 190

9.3.1 永磁无刷复合电动机的机械结构 191

9.3.2 永磁无刷复合电动机的有限元时步法分析 193

9.4 永磁无刷复合电动机的控制方法 196

9.4.1 永磁无刷复合电动机的数学模型 196

9.4.2 永磁无刷复合电动机的动态仿真研究 197

9.4.3 永磁无刷复合电动机的实验验证 198

参考文献 201

第10章 新型电子无级变速传输驱动技术 204

10.1 概述 204

10.2 基于行星齿轮的ECVT系统 206

10.2.1 行星齿轮 206

10.2.2 PG-ECVT运行模式 207

10.3 基于双转子电动机的ECVT系统 211

10.4 基于双定子永磁无刷电动机的ECVT系统 214

10.4.1 双定子永磁无刷电动机 215

10.4.2 基于双定子永磁无刷电动机的ECVT运行模式 216

10.5 基于磁性齿轮的ECVT系统 218

10.5.1 可连续调速传动的共轴磁性齿轮 218

10.5.2 基于磁性齿轮的ECVT系统 219

10.5.3 基于磁性齿轮的ECVT运行模式 221

参考文献 221