第1章 绪论 1
1.1 电动汽车概述 1
1.1.1 现代交通运输对环境的影响 1
1.1.2 电动汽车的种类及技术特点 3
1.1.3 电动汽车发展的关键技术 8
1.2 电动汽车用电机驱动系统 9
1.2.1 电机驱动系统的作用及要求 9
1.2.2 电机驱动系统发展现状与趋势 10
1.3 电动汽车驱动电机的要求 16
第2章 电动汽车电驱动基础理论 18
2.1 电动汽车的构造与工作原理 18
2.2 电动汽车的动力学 21
2.2.1 电动汽车受力的分析 21
2.2.2 动力学方程 27
2.2.3 汽车行驶的附着条件与附着率 28
2.2.4 电动汽车的性能 30
2.3 电动汽车电驱动系统的动力需求特性 36
2.3.1 电驱动系统的特性 36
2.3.2 传动装置的特性 38
2.3.3 电动汽车动力性能的分析 38
2.4 电动汽车电驱动系统参数的匹配准则 40
2.4.1 电机参数的匹配 40
2.4.2 传动装置的参数匹配 41
第3章 电动汽车的整车控制器 43
3.1 控制器硬件的基本构成 43
3.1.1 微控制单元模块（MCU） 45
3.1.2 电源模块 45
3.1.3 CAN通信电路 45
3.1.4 开关器件的驱动电路及保护 46
3.1.5 其他功能电路 58
3.2 控制器底层软件的设计 59
3.2.1 底层软件运行 60
3.2.2 基础软件 60
3.3 控制器控制软件的设计方案 61
3.3.1 软件调度模块 61
3.3.2 整车控制器（VMS）及其他控制器的初始化 61
3.3.3 高压系统自检及自检仲裁 62
3.3.4 安全管理 62
3.3.5 行驶控制 62
3.3.6 动力电池的管理策略 64
第4章 交流异步电机及其控制 65
4.1 交流异步电机的基本结构和工作原理 65
4.1.1 异步电机的结构 65
4.1.2 异步电机的基本工作原理 67
4.2 异步电机的矢量控制 68
4.2.1 控制对象 68
4.2.2 矢量控制原理 70
4.2.3 坐标变换理论 71
4.2.4 异步电机的数学模型 73
第5章 永磁同步电机及其控制 78
5.1 永磁同步电机的特点 79
5.2 永磁同步电机的结构与运行原理 80
5.2.1 永磁同步电机的结构与分类 80
5.2.2 永磁同步电机的运行原理 81
5.2.3 永磁同步电机的功角特性 82
5.2.4 永磁同步电机的数学模型与矢量控制原理 84
5.2.5 永磁同步电机的控制策略及仿真模型的建立 87
第6章 直流无刷电机及其控制 94
6.1 直流无刷电机的组成结构和数学模型 95
6.1.1 直流无刷电机的基本组成结构 95
6.1.2 直流无刷电机与永磁同步电机的结构比较 96
6.1.3 直流无刷电机的数学模型 98
6.1.4 直流无刷电机的驱动原理 99
6.2 直流无刷电机的驱动控制 100
6.2.1 直流无刷电机的方波电流控制 101
6.2.2 直流无刷电机的混合矢量控制 114
第7章 DC/DC电源技术及应用 122
7.1 移相控制全桥变换器的主电路 123
7.1.1 移相控制全桥变换器的工作原理 124
7.1.2 移相控制全桥变换器主要参数的计算 127
7.2 双主动全桥变换器的主电路 129
7.2.1 双主动全桥变换器的工作原理 130
7.2.2 双主动桥式变换器主要参数的计算 134
7.3 DC/DC变换器的其他模块 137
7.3.1 EMI滤波电路 137
7.3.2 辅助电源 138
第8章 DC/AC与AC/DC变换技术及应用 140
8.1 DC/AC逆变器的设计与电磁干扰分析 140
8.1.1 DC/AC逆变器概述 140
8.1.2 Z源网络的设计 144
8.1.3 DC/AC逆变器的电磁干扰 146
8.2 DC/AC逆变器电磁干扰的抑制措施 147
8.2.1 接地技术和瞬态抑制 148
8.2.2 滤波技术 151
8.2.3 屏蔽技术 154
8.3 车载充电技术 156
8.4 电动汽车车载充电机的设计 157
8.4.1 设计的基本参数 157
8.4.2 车载充电机整体结构 158
8.4.3 车载充电机的功率变换系统 159
8.4.4 APFC的拓扑结构 160
8.4.5 DC/DC变换器的拓扑结构 162
8.4.6 软开关技术 165
8.5 AC/DC变换器的工作原理及硬件电路的设计 167
8.5.1 AC/DC变换器的工作原理 167
8.5.2 电动汽车车载充电机硬件电路的设计实例 169
第9章 电动汽车电控系统的电磁兼容 173
9.1 电磁兼容的基本概念与术语 173
9.2 电动汽车电控系统的电磁骚扰源 174
9.2.1 电磁骚扰的分类 174
9.2.2 车外骚扰源 174
9.2.3 车载骚扰源 175
9.3 电控系统电磁骚扰的发生机理 177
9.3.1 放电噪声 177
9.3.2 感性负载的瞬变 178
9.3.3 功率电子器件的瞬变 178
9.4 电动汽车的车载电磁骚扰源 180
9.4.1 车用电机驱动系统 180
9.4.2 总线系统 182
9.4.3 DC/DC变换系统 183
9.5 电控系统控制电路的电磁兼容 185
9.5.1 PCB控制电路的电磁兼容设计 185
9.5.2 印制电路板的布局与布线原则 186
9.6 电磁屏蔽 187
9.6.1 电磁屏蔽的概念与分类 187
9.6.2 静电屏蔽、电磁屏蔽、磁场屏蔽的原理 189
9.6.3 屏蔽体的材料选取和设计 191
9.7 控制算法优化 192
9.7.1 SVPWM的原理简述 192
9.7.2 电机中性共模电压的抑制策略 193
9.7.3 几种无零矢量调制方法 195
参考文献 197