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第1章 电动汽车牵引电动机1

1.1 牵引电动机的分类和结构1

1.1.1 牵引电动机的分类1

1.1.2 直流电动机的结构6

1.1.3 三相笼型异步电动机7

1.1.4 旋转变压器10

1.1.5 轴承固定方式13

1.1.6 风扇页14

1.1.7 开关磁阻电动机14

1.2 牵引电动机的特性和使用15

1.2.1 牵引电动机的特性和选型15

1.2.2 直流串励电动机适合低配置电动车辆17

1.2.3 永磁同步电动机适合高速小型电动车辆18

1.2.4 交流异步电动机适合于各种电动车辆18

1.2.5 牵引电动机的动力匹配19

1.2.6 电动机极数对其选用的影响19

1.3 牵引电动机的生产工艺及维护20

1.3.1 牵引电动机的生产工艺要求20

1.3.2 牵引电动机的防护等级和绝缘23

1.3.3 牵引电动机的噪声、温升和冷却26

1.3.4 牵引电动机的运行、效率和故障33

1.3.5 牵引电动机的故障处理38

1.4 牵引电动机连接结构42

第2章 电动机控制器44

2.1 电动机控制器构成与分类44

2.2 直流电动机控制系统45

2.2.1 直流串励电动机斩波器基本参数45

2.2.2 直流串励电动机控制器常用型号与参数46

2.2.3 直流串励电动机控制器的典型应用46

2.2.4 直流串励电动机控制器的使用注意事项及维护46

2.2.5 直流串励电动机控制器故障维修要领49

2.3 直流它励电动机控制器50

2.3.1 直流它励电动机控制器的特点51

2.3.2 直流它励电动机控制器常用型号与参数51

2.3.3 直流它励电动机控制器的典型应用52

2.3.4 直流它励电动机控制器故障排查方法52

2.4 交流电动机控制系统53

2.4.1 交流电动机控制器的原理及特点53

2.4.2 交流电动机的几种控制方法55

2.4.3 交流电动机控制器典型应用56

2.4.4 交流电动机控制器故障排查方法56

2.4.5 交流系统产品标定及监控软件56

第3章 动力锂电池59

3.1 锂电池简介59

3.2 锂离子电池工作原理60

3.3 锂电池的优、缺点63

3.4 锂电池失效机理65

3.4.1 正常失效65

3.4.2 过放电失效65

3.4.3 过充电失效66

3.4.4 高温失效66

3.4.5 备用失效67

3.4.6 低温充电失效68

3.5 锂电池内部材料68

3.5.1 正极材料68

3.5.2 负极材料69

3.5.3 隔膜71

3.5.4 电解液72

3.6 锂电池结构73

3.6.1 单电池结构73

3.6.2 电池配组75

3.7 锂电池的安全使用77

3.8 锂电池的充放电特点78

第4章 电池管理系统84

4.1 电池管理系统的演变和发展84

4.2 电池管理系统的组成及作用88

4.3 电池管理系统信息采集的原理90

4.3.1 锂离子电池数学模型90

4.3.2 电池组的电压及温度采样92

4.3.3 电池组的电流采样93

4.3.4 电池内阻的在线辨识94

4.4 电池组的充放电管理96

4.4.1 充电97

4.4.2 过充电97

4.4.3 放电98

4.4.4 过放电98

4.4.5 电池组合理使用方法99

4.5 动力电池组的均衡控制和管理99

4.5.1 电阻旁路分流法100

4.5.2 开关电容法100

4.5.3 能量回馈法101

4.5.4 静态与动态均衡101

4.5.5 均衡的效率与安全102

4.5.6 均衡的控制与管理102

4.5.7 均衡小结103

4.6 锂离子电池组的SOC估计103

4.7 电池管理系统的故障诊断107

4.8 电池管理系统的检修109

4.9 圆柱电池组合的电池管理系统111

4.9.1 两类电池管理系统111

4.9.2 小电池组合的基本结构113

4.9.3 蓄电池组的负载114

4.9.4 蓄电池编号114

4.10 显示系统114

4.10.1 显示内容114

4.10.2 显示屏的菜单控制115

4.11 数据采集118

4.12 显示与报警119

4.13 记录格式与传输120

第5章 锌空气电池122

5.1 锌空气电池的组成及电极反应122

5.2 锌空气电池的基本原理124

5.2.1 理论比能量124

5.2.2 电动势126

5.3 影响电池比能量的因素131

5.3.1 电压效率132

5.3.2 反应效率136

5.3.3 重量效率138

5.4 锌空气电池的制造工艺138

5.4.1 正极的制造工艺138

5.4.2 锌电极的制备工艺143

5.4.3 电解液的配制工艺146

5.4.4 电池的装配146

5.5 锌空气电池的应用前景147

5.5.1 锌空气电池的优势147

5.5.2 锌空气电池的弊端148

第6章 燃料电池及燃料电池汽车技术149

6.1 燃料电池概述149

6.1.1 燃料电池的发展历史149

6.1.2 燃料电池的分类及原理150

6.2 燃料电池汽车153

6.2.1 国际汽车大公司的燃料电池汽车153

6.2.2 世界各国燃料电池汽车政策154

6.2.3 我国的燃料电池汽车概况155

6.2.4 燃料电池小区域交通工具157

6.2.5 燃料电池电动汽车实际运行案例158

6.3 燃料电池汽车技术165

6.3.1 燃料电池汽车技术概述165

6.3.2 燃料电池汽车动力系统166

6.4 燃料电池发电设备168

6.4.1 便携式发电系统168

6.4.2 分布式发电系统168

6.4.3 应急备用电源169

6.5 燃料电池发动机系统169

6.5.1 质子交换膜燃料电池电堆170

6.5.2 质子交换膜燃料电池系统171

6.6 质子交换膜燃料电池发电系统的使用与维护174

6.6.1 发电性能174

6.6.2 操作规程175

6.6.3 安全注意事项177

6.6.4 燃料电池的日常维护178

6.6.5 安全保护装置178

第7章 电动汽车铅酸蓄电池180

7.1 铅酸蓄电池的基本原理180

7.1.1 充放电反应过程180

7.1.2 电池的容量计算182

7.1.3 除硫化和容量复原技术183

7.2 汽车起动电池185

7.2.1 汽车起动电池起动功率的检测技术185

7.2.2 汽车起动电池损坏的原因186

7.2.3 汽车电池的集中维护效益分析188

7.3 电动车辆蓄电池循环耐久试验190

7.3.1 试验规范190

7.3.2 蓄电池组电压抽头与辅助供电191

7.4 蓄电池组的均衡性192

7.4.1 蓄电池成组负面效应的严重性192

7.4.2 蓄电池组的可靠性检测194

7.5 电池的使用价值远没有被利用195

7.6 蓄电池内阻测量及其误区196

7.6.1 蓄电池内阻的构成196

7.6.2 蓄电池动态内阻的测量方法196

7.6.3 不能用静态内阻的数值表达蓄电池保有容量197

7.6.4 电导仪鉴定条件与使用条件的区别201

7.6.5 电导仪的使用标准202

7.7 超级蓄电池203

7.7.1 超级电容器的基本技术原理203

7.7.2 超级电容器的种类204

7.7.3 超级蓄电池的结构及原理204

7.7.4 产品性能206

7.8 双极电池206

第8章 电动汽车几项技术与充换电站208

8.1 电动汽车辅助系统相关技术208

8.1.1 空调系统208

8.1.2 除霜及暖风209

8.1.3 LED照明技术209

8.2 电动汽车电池的选型和结构设计209

8.2.1 电池类别选择210

8.2.2 电池组合方式214

8.2.3 电池成组中并联的副作用216

8.3 电动汽车12V电池220

8.3.1 结构电压配置221

8.3.2 充电DC-DC电压调整222

8.4 充电作业222

8.4.1 充电机的效率222

8.4.2 用车载充电机充电223

8.4.3 小区充电桩充电225

8.4.4 充换电站充电226

8.4.5 蓄电池组的保温与散热227

8.5 增程式电动汽车228

8.5.1 增程式电动汽车特点228

8.5.2 增程式电动汽车专用技术230

8.5.3 增程式电动汽车商品化阻力较小230

8.6 电动汽车测试230

第9章 电动汽车商业化运行234

9.1 电动汽车期望与现状234

9.2 电动汽车发展的几个陷阱238

9.2.1 期待“免维护”的电池能够出现239

9.2.2 车电一体技术路线产品无法对燃油汽车形成竞争力239

9.2.3 认为电池是“免维护”的241

9.2.4 汽车企业继续占据主导地位242

9.3 车电一体技术路线是电动汽车的最大误区243

9.3.1 三类插电式电动汽车为何难以市场化243

9.3.2 插电式电动汽车无法合理配套充电系统244

9.3.3 与燃油汽车拼成本是对电动汽车的真正考验245

9.4 探索电动汽车商业化之路246

9.4.1 换电加电池维护技术奠定电动汽车商业化基础246

9.4.2 关于电动汽车发展进程的5点结论250

9.5 人工维护充换电站技术和电动汽车252

9.5.1 换电式电动汽车电池仓位安装技术252

9.5.2 电池箱的安装及锁紧技术253

9.5.3 电池箱电源接口的封闭技术253

9.5.4 独创开放式电池安全系统253

9.5.5 换电式电动汽车配套的电池管理系统253

9.5.6 一种新电池和全新的成组技术254

9.5.7 高性能动力总成254

9.5.8 3款改装的电动汽车255

9.6 充换电站运营分析256

9.6.1 几种充换电站的基本参数257

9.6.2 充换站点的城市网络化布局259

9.6.3 充换电站的运行财务分析259

9.7 电动汽车采购须知260

9.7.1 行驶距离260

9.7.2 其他配置261

9.7.3 维护承诺262

第10章 整车动力设计计算263

10.1 电动汽车的特点263

10.2 电动汽车电源系统264

10.2.1 电动汽车动力电池运行性能264

10.2.2 动力电池布置266

10.2.3 车载电池管理系统267

10.3 电动汽车的行驶驱动力和行驶阻力计算268

10.3.1 电动汽车驱动力的计算269

10.3.2 行驶阻力的计算270

10.3.3 电动汽车行驶的驱动力与行驶阻力平衡273

10.4 电动汽车的功率计算275

10.4.1 电动汽车的功率平衡275

10.4.2 主电路传递的功率277

10.4.3 主电路的负载电流278

10.5 电动汽车的速度与续驶里程279

10.6 连续道路运行试验282

10.6.1 试验概况282

10.6.2 启辰电动汽车路试情况284

附录A 我国电动汽车发展的战略选择287

附录B 小型充换电站和电池维护专用设备291

附录C 党政机关公务用车新能源轿车评价指标体系297