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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