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第一章 绪论1

第一节 电动汽车1

一、电动汽车发展的背景需求1

二、电动汽车的种类及技术特点4

三、电动汽车发展的关键技术9

第二节 电驱动系统10

一、电驱动系统的构成10

二、电驱动系统的作用11

三、电驱动系统的发展现状11

四、电驱动系统的发展趋势16

参考文献20

第二章 电动汽车电驱动理论基础22

第一节 电动汽车的构造与工作原理22

一、电动汽车的构造22

二、电动汽车电驱动系统的结构形式25

第二节 电动汽车动力学26

一、电动汽车受力分析26

二、电动汽车动力学方程32

三、电动汽车行驶的附着条件与附着率34

四、电动汽车的性能36

参考文献43

第三章 电动汽车电驱动系统的匹配与评估44

第一节 电动汽车电驱动系统动力需求特性理论44

一、驱动电机的特性44

二、传动装置的特性45

三、电动汽车动力性能分析46

第二节 电动汽车电驱动系统参数匹配准则48

一、电驱动系统的特性要求48

二、电机参数匹配48

三、传动装置参数匹配50

第三节 电动汽车电驱动系统性能评估方法和标准50

一、汽车行驶工况50

二、电驱动系统评价标准55

三、电驱动系统评估方法56

参考文献76

第四章 电动汽车电驱动系统结构77

第一节 单电机驱动系统77

一、单电机直接驱动77

二、单电机驱动手动机械式变速器78

三、单电机驱动电控机械式变速器79

四、单电机驱动液力机械式自动变速器82

五、单电机驱动无级式自动变速器85

第二节 多电机独立驱动86

一、电机与减速器组合式驱动系统87

二、轮边电机驱动系统88

三、轮毂电机驱动系统89

四、双轴独立驱动92

第三节 多电机耦合驱动93

一、多动力耦合系统94

二、双电机耦合驱动97

三、双机械端口电机102

参考文献104

第五章 电驱动控制技术106

第一节 电力半导体器件107

一、不可控型开关器件108

二、半控型开关器件——晶闸管110

三、典型全控器件114

四、宽禁带半导体器件126

第二节 电力半导体器件的驱动电路及保护128

一、电力半导体器件的驱动电路128

二、电力电子器件的保护132

三、电力电子器件的串联和并联使用135

第三节 整流电路137

一、单相半波可控整流电路137

二、三相半波可控整流电路146

三、三相桥式全控整流电路150

第四节 逆变电路154

一、直流发电机-电动机系统电能的流转154

二、逆变产生的条件155

三、逆变失败与最小逆变角的限制156

第五节 母线支撑电容器158

一、支撑电容器的类型及特点158

二、支撑电容器的选用与设计166

参考文献168

第六章 电动汽车电驱动技术169

第一节 电动汽车电驱动系统概述169

一、电动汽车电驱动系统的种类及特点169

二、电动汽车对驱动电机的性能要求170

第二节 驱动电机171

一、驱动电机的分类172

二、直流电机173

三、三相异步电机177

四、永磁电机180

五、开关磁阻电机183

第三节 交流异步电机控制算法186

一、交流异步电机d-q参考坐标系数学建模186

二、交流异步电机VVVF控制187

三、交流异步电机矢量控制187

四、速度控制算法196

五、效率最大化控制算法198

第四节 永磁同步电机控制系统199

一、永磁同步电机的矢量控制199

二、永磁同步电机的直接转矩控制策略203

第五节 开关磁阻电机控制系统控制算法205

第六节 电动汽车驱动系统的发展方向207

一、驱动电机的发展方向207

二、驱动系统控制技术的发展方向209

参考文献212

第七章 电动汽车的辅助系统214

第一节 电动汽车电动助力转向系统214

第二节 电动汽车电动空调系统218

一、电动空调系统概述218

二、电动空调系统方案219

三、电动压缩机及其驱动方式220

四、其他电动空调产品223

第三节 电动汽车驾驶人仪表系统225

一、汽车仪表系统的发展过程226

二、电动汽车用仪表系统227

三、电动汽车仪表系统的发展趋势230

参考文献230

第八章 驱动系统电磁兼容232

第一节 电磁兼容基本概念与术语232

一、电磁兼容含义232

二、现代汽车电磁兼容问题232

第二节 电驱动系统电磁骚扰源234

一、电磁骚扰分类235

二、自然骚扰源235

三、车外骚扰源237

四、车载骚扰源238

第三节 电驱动系统电磁骚扰发生机理241

一、放电噪声241

二、感性负载的瞬变242

三、功率电子瞬变242

四、反射现象245

五、电动汽车产生的典型的电磁骚扰源246

第四节 电动汽车的车载电磁骚扰源252

一、车用电机驱动系统252

二、总线系统255

三、DC-DC变换系统256

第五节 电驱动系统印制电路板电磁兼容258

一、印制电路板的电磁兼容设计258

二、印制电路板的布局259

三、印制电路板的布线260

第六节 屏蔽与滤波在电动汽车上的应用261

一、屏蔽技术在汽车上的应用举例262

二、滤波器在汽车上的应用264

参考文献267

第九章 电动汽车电驱动系统参数测试269

第一节 电驱动系统测试基础270

一、谐波分析270

二、谐波表示法271

三、驱动系统谐波特性272

第二节 电压和电流测量274

一、电压与电流的有效值274

二、电压和电流的畸变因数275

第三节 电功率计算275

第四节 电机转速与转矩测试278

一、电机转速测试278

二、电机转矩测试279

第五节 电驱动系统直流电阻测试282

一、伏安法282

二、电桥法283

三、非平衡电桥测动态电阻284

第六节 电驱动系统的噪声286

一、电驱动系统噪声的组成286

二、电驱动系统噪声的研究287

三、噪声测量技术的进展288

四、电动汽车电驱动系统噪声评价指标体系291

五、基于传声器阵列声场分析系统试验研究292

第七节 电驱动系统性能测试309

一、驱动电机连续额定特性试验309

二、驱动电机高效区测试309

三、驱动电机温度和温升测量310

第八节 电驱动系统自动测试系统314

一、系统总体方案315

二、电机绕组温升自动测试系统317

三、信号采集系统321

四、CAN模块324

五、VO模块控制信号325

六、系统软件的实现325

七、自动报表的实现328

参考文献332

第十章 电动汽车安全性334

第一节 电动汽车的高压安全335

一、电动汽车的电气系统335

二、高压电气系统绝缘性能检测337

三、绝缘电阻测量方法338

四、绝缘故障处理342

第二节 电驱动系统能源安全342

一、电源系统的安全问题342

二、锂离子电池系统的安全问题344

三、燃料电池系统的安全问题346

四、电动汽车安全防护措施348

五、氢气泄漏检测350

第三节 电动汽车碰撞安全354

参考文献356