第1章 概述 1
1.1 电动汽车的定义 1
1.2 电动汽车的特点 1
1.3 能源、环境和现代交通运输安全 2
1.3.1 石油资源 2
1.3.2 大气污染和全球变暖 3
1.4 世界主要国家的电动汽车研发计划 4
1.5 电动汽车工业和技术的发展现状及未来发展方向 5
第2章 电动车辆行驶的基本原理 7
2.1 车辆行驶的基本原理 7
2.2 车辆的动力性能 9
2.2.1 最高车速 9
2.2.2 爬坡性能 10
2.2.3 加速性能 10
2.3 车辆的经济性能 11
2.3.1 非工况条件下车辆的经济性计算 11
2.3.2 基于工况的车辆经济性 13
2.4 电动助力转向系统 13
2.4.1 电动助力转向系统的概述 13
2.4.2 电动助力转向系统的特点 14
2.4.3 电动助力转向系统的分类及工作原理 15
2.4.4 电动助力转向系统的控制策略 17
2.5 车辆的制动性能及再生制动能量回收 18
2.6 电动汽车动力传动系统参数的选择 18
2.6.1 驱动电机参数的选择 19
2.6.2 传动系速比的选择 21
2.6.3 电动车辆动力电池组容量的选择 21
第3章 电动汽车行驶工况的形式及特性 23
3.1 国内外车辆行驶工况及开发意义 23
3.2 行驶工况的种类及类型 24
3.2.1 美国行驶工况 24
3.2.2 欧洲行驶工况 28
3.2.3 日本行驶工况 29
3.3 行驶工况的特征 30
3.4 车辆行驶工况的开发方法 32
3.4.1 试验规划 32
3.4.2 数据采集 33
3.4.3 工况构建方法 34
3.4.4 数据分析及处理 35
3.4.5 工况验证 36
第4章 电动车辆的驱动系统 37
4.1 纯电动汽车 37
4.1.1 纯电动汽车的概述 37
4.1.2 纯电动汽车驱动系统的特点 37
4.2 混合动力电动汽车 38
4.2.1 混合动力电动汽车的概述 38
4.2.2 混合动力电动汽车的驱动系统 38
4.2.3 混合动力系统的能量管理策略与控制策略 41
4.3 燃料电池电动汽车 41
4.3.1 燃料电池电动汽车的基本结构 41
4.3.2 燃料电池电动汽车的特点及分类 43
4.3.3 燃料电池电动汽车动力系统的参数匹配方法 44
4.3.4 燃料电池系统特性参数的确定 44
第5章 电动汽车驱动电机及其控制系统 47
5.1 直流电机及其驱动控制系统 47
5.1.1 直流电机的工作原理与分类 47
5.1.2 直流电机的动态方程与特性分析 49
5.1.3 直流电机的调速方法 52
5.1.4 直流电机的脉宽调制（PWM）控制 54
5.1.5 直流电机的转矩与转速控制 56
5.1.6 直流电机的特点 56
5.2 交流感应电机及其驱动系统 57
5.2.1 交流感应电机的工作原理 57
5.2.2 交流感应电机的特性分析 58
5.2.3 交流感应电机的矢量控制 59
5.2.4 交流感应电机的特点及应用 62
5.3 永磁同步电机及其驱动系统 63
5.3.1 永磁无刷直流电机及其驱动系统 63
5.3.2 永磁同步电机及其驱动系统 67
5.4 开关磁阻电机及其驱动系统 70
5.4.1 开关磁阻电机的结构和工作原理 70
5.4.2 开关磁阻电机的控制 72
5.4.3 开关磁阻电机的特点及应用 72
第6章 电动车辆中的多电源储能 74
6.1 概述 74
6.2 蓄电池 74
6.2.1 电动汽车蓄电池的发展及充电技术研究现状 75
6.2.2 电动汽车蓄电池充电的方法 86
6.2.3 电动汽车的电池管理系统 89
6.3 超级电容器 92
6.3.1 超级电容器的原理 92
6.3.2 超级电容器的特点 93
6.3.3 超级电容器的主要特性 93
6.3.4 超级电容器的发展 94
6.4 燃料电池 97
6.4.1 燃料电池的系统结构及工作原理 98
6.4.2 燃料电池的特点及分类 99
6.4.3 燃料电池的性能及效率 102
6.5 飞轮储能 103
6.5.1 飞轮储能的特点 103
6.5.2 飞轮储能的分类 104
6.5.3 飞轮储能系统的工作原理 105
6.6 电动汽车电池的近期和中期目标 106
第7章 电动汽车的电气系统 108
7.1 电动汽车电气系统的概述 108
7.2 高压电气系统 108
7.2.1 电动汽车高压电气系统的配置 108
7.2.2 高压电气系统建模 109
7.3 电动汽车高压电安全管理系统 114
7.3.1 高压电气系统布置形式设计的要求 114
7.3.2 高压电气系统故障等级的分类 115
7.3.3 电动汽车高压电气系统故障诊断的分析 115
第8章 制动和再生制动系统 118
8.1 电动真空助力制动系统 118
8.1.1 真空助力器的基本组成 119
8.1.2 真空助力器的工作原理 120
8.2 汽车制动和电机再生制动 121
8.2.1 汽车制动和电机再生制动的结构 121
8.2.2 汽车制动和电机再生制动的原理 124
8.3 电动汽车能量回馈控制 126
第9章 整车控制系统 131
9.1 电动汽车整车控制系统概况 131
9.2 整车控制系统的结构 131
9.3 整车控制器的功能 133
9.4 整车通信系统 134
9.4.1 CAN现场总线概述 134
9.4.2 CAN总线通信的原理 136
9.4.3 电动汽车内CAN总线网络拓扑结构的选择与比较 140
9.5 整车控制系统的设计开发 141
9.5.1 传统整车控制系统的开发 141
9.5.2 现代整车控制器的开发 142
9.5.3 功能需求定义和控制方案设计 143
9.5.4 快速控制原型（RCP） 143
9.5.5 生成产品代码 144
9.5.6 硬件在回路（HIL）仿真 144
9.5.7 系统标定 145
第10章 电动汽车空调系统 146
10.1 电动汽车空调的制冷方式 146
10.1.1 热电制冷空调系统 146
10.1.2 电动压缩机制冷 148
10.1.3 余热制冷 148
10.2 电动汽车电动压缩机形式的选择 149
10.2.1 确定电动压缩机驱动方式 149
10.2.2 确定电动汽车压缩机的结构形式 151
10.2.3 电动汽车压缩机驱动电机结构形式的选择 151
第11章 电动汽车动力驱动系统设计 153
11.1 电动汽车驱动系统开发现状 153
11.2 纯电动汽车驱动系统设计 154
11.2.1 纯电动汽车的结构形式 154
11.2.2 驱动电机参数设计 155
11.3 混合动力电动汽车驱动系统的设计 157
11.4 燃料电池混合动力电动汽车驱动系统的设计 158
参考文献 160