第1章 绪论 1
1.1电动汽车的发展背景 1
1.1.1能源危机 1
1.1.2环境问题 3
1.1.3电动汽车的优势 5
1.2电动汽车的发展历史 9
1.2.1电动汽车的出现 9
1.2.2电动汽车的再崛起 10
1.2.3电动汽车的新生机 13
1.3电动汽车的发展现状 14
1.3.1国内外发展概况 15
1.3.2纯电动汽车发展现状 17
1.3.3混合动力电动汽车发展现状 19
1.3.4插电式混合动力电动汽车发展现状 22
1.3.5燃料电池电动汽车发展现状 25
第2章 电动汽车基本结构与工作原理 27
2.1电动汽车驱动原理的分类 27
2.2纯电动汽车 27
2.3混合动力电动汽车 28
2.4插电式混合动力电动汽车 31
2.5燃料电池电动汽车 32
2.6电动汽车的结构 33
2.6.1基本构成 33
2.6.2电驱动的结构形式 34
2.6.3储能装置的结构形式 38
2.7电动汽车的行驶性能 39
2.7.1驱动力和行驶阻力 40
2.7.2驱动力与行驶阻力的平衡 44
2.7.3动力性评价参数 46
2.7.4续驶里程 47
第3章 驱动电机 51
3.1电机分类 51
3.2直流电机 53
3.2.1直流电机的结构 53
3.2.2直流电机的基本原理 54
3.2.3直流电机的特点 54
3.2.4直流电机的控制 55
3.2.5直流电机在电动汽车上的应用 57
3.3交流异步电机 57
3.3.1交流异步电机的结构 57
3.3.2交流异步电机的基本原理 58
3.3.3交流异步电机的特点 59
3.3.4交流异步电机的控制 59
3.3.5交流异步电机在电动汽车中的应用 60
3.4永磁同步电机 60
3.4.1永磁同步电机的结构 60
3.4.2永磁同步电机的基本原理 61
3.4.3永磁同步电机的特点 61
3.4.4永磁同步电机的控制 61
3.4.5永磁同步电机在电动汽车上的应用 62
3.5开关磁阻电机 62
3.5.1开关磁阻电机的结构 62
3.5.2开关磁阻电机的原理 63
3.5.3开关磁阻电机的特点 64
3.5.4开关磁阻电机的控制 65
3.5.5开关磁阻电机在电动汽车中的应用 66
3.6轮毂电机技术 66
3.6.1轮毂电机的结构 66
3.6.2轮毂电机技术的特点 67
3.6.3轮毂电机的驱动方式 68
3.6.4轮毂电机在电动汽车中的应用 68
3.7电动汽车的再生制动 69
第4章 动力电池系统 70
4.1动力电池简介 70
4.1.1动力电池的基本结构 70
4.1.2动力电池的基本参数 70
4.1.3动力电池的分类 75
4.2锂离子动力电池 76
4.2.1概述 76
4.2.2工作原理 77
4.2.3失效机理 77
4.2.4电性能 79
4.2.5典型应用 83
4.3其他电池 84
4.3.1铅酸电池 84
4.3.2镍氢电池 86
4.3.3超级电容器 86
4.3.4燃料电池 87
4.4动力电池管理系统 87
4.4.1基本构成 88
4.4.2主要功能 89
4.5动力电池组的使用寿命 92
4.5.1动力电池单体寿命的影响因素 92
4.5.2动力电池的一致性与电池组寿命 94
4.6动力电池的梯次利用与回收 97
4.6.1动力电池的梯次利用 98
4.6.2动力电池回收 99
第5章 电动汽车电气系统 101
5.1电气系统概述 101
5.2电动汽车空调系统 104
5.2.1发展现状 104
5.2.2技术特点 105
5.2.3关键部件及控制技术 105
5.2.4工作原理 106
5.3功率变换器 109
5.3.1降压功率变换器 110
5.3.2升压功率变换器 112
5.3.3双向功率变换器 114
5.4电动汽车高压安全 116
5.4.1高压系统布置要求 117
5.4.2安全要求及检测参数 118
5.4.3高压安全防护措施 118
5.4.4高压绝缘监测 119
5.5电气系统的电磁兼容性 121
5.5.1电磁兼容性主要术语 122
5.5.2电动汽车电磁环境分析 124
5.5.3电磁兼容性设计方法 125
5.5.4抑制电磁干扰的技术措施 126
5.5.5电磁场辐射强度检测实例 127
第6章 电动汽车总线系统 129
6.1概述 129
6.1.1车载总线系统简介 129
6.1.2车载总线技术的发展 130
6.1.3车载总线系统拓扑结构 131
6.1.4车用总线协议标准 133
6.1.5总线结点的典型设备 134
6.2 CAN总线系统 136
6.2.1 CAN总线系统的组成 137
6.2.2数据传输形式和数据传输原理 140
6.2.3 CAN总线应用实例 142
6.3其他总线系统 144
6.3.1 F1exRay总线 144
6.3.2 LIN总线 144
6.3.3 TTCAN总线 145
第7章 仪器与仪表 147
7.1概述 147
7.2纯电动乘用车仪器与仪表 150
7.2.1北汽E150EV纯电动乘用车仪器与仪表 150
7.2.2比亚迪E6先行者纯电动乘用车仪器与仪表 153
7.2.3特斯拉Model S纯电动乘用车仪器与仪表 155
7.3纯电动客车仪器与仪表 156
7.3.1组合仪表 156
7.3.2液晶显示屏 158
7.4电动环卫车仪器与仪表 161
7.4.1组合仪表 161
7.4.2触摸显示屏 162
第8章 电动汽车的基础设施 165
8.1充电设备 165
8.1.1充电机 165
8.1.2充电桩 168
8.2充电接口 169
8.2.1传导式充电接口要求 169
8.2.2充电接口形式 170
8.3充电站 172
8.3.1主要功能与布局 172
8.3.2建设形式 174
8.4常用充电设施建设和应用形式 176
8.4.1家庭充电设施 176
8.4.2公共充电设施 177
8.4.3动力电池更换站 178
8.5充电设施典型实例 179
8.5.1充换电站 179
8.5.2充电桩群 180
第9章 电动汽车驾驶操作要领 182
9.1基本操作要领 182
9.1.1车辆的检查 182
9.1.2正确的驾驶姿势 183
9.1.3转向盘的操纵 183
9.1.4制动 184
9.1.5加速 185
9.2驾驶操作 186
9.2.1起动 186
9.2.2驾驶 188
9.2.3停止 189
9.2.4存放 190
9.2.5电动专用车辆的操作 190
9.3电动汽车驾驶的注意事项 194
第10章 电动汽车的维护与保养 195
10.1整车维护与保养 195
10.2关键零部件的维护与保养 196
10.2.1动力电池系统 196
10.2.2驱动电机 198
10.2.3其他高压系统 199
10.2.4电气线束 199
10.2.5动力转向系统 200
10.2.6制动系统 201
10.3维护保养安全 201
10.3.1高压安全操作原则 201
10.3.2人员要求 201
10.3.3维护要求 202
第11章 电动汽车常见故障及处理方法 203
11.1故障检测方法 203
11.2动力系统常见故障及处理方法 203
11.2.1动力电池系统 203
11.2.2电机驱动系统 206
11.3汽车底盘常见故障及处理方法 209
11.3.1变速器 209
11.3.2转向系统 210
11.3.3制动系统 211
11.3.4行驶系统 213
11.4电气设备常见故障及处理方法 214
11.4.1灯光设备 214
11.4.2组合仪表 214
11.5空调系统常见故障及处理方法 215
11.6典型车辆故障表 217
11.6.1纯电动乘用车 217
11.6.2纯电动客车 219
11.6.3纯电动环卫车 222
第12章 电动汽车应用管理规范 224
12.1充电站管理规范 224
12.1.1充电员岗位规范 224
12.1.2充电员充电操作规范 224
12.1.3电池安装及更换操作注意事项 225
12.1.4锂离子电池充电操作规程 225
12.1.5电动公交车调度监控室管理制度 226
12.1.6充电机安全操作规程 227
12.1.7手工更换电池安全操作规程 228
12.2更换设备管理规范 229
12.2.1快换机器安全操作规程 229
12.2.2快换机器日常例检及维护安全操作规程 230
12.3车辆维护规范 231
12.4高压电气安全技术与使用规范 232
12.5电动汽车运行安全保证工作预案 234
附录 典型车型及参数 235
附录A电动乘用车 235
附录B电动客车 245
附录C电动环卫车 249
参考文献 255