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先進電動汽車

先進電動汽車

定 價:¥249.00

作 者: 阿里·?,?shù)希ˋli Emadi) 著
出版社: 機械工業(yè)出版社
叢編項:
標 簽: 暫缺

ISBN: 9787111694960 出版時間: 2022-03-01 包裝:
開本: 16開 頁數(shù): 539 字數(shù):  

內(nèi)容簡介

  在不斷加劇的“人、車、自然”之間的矛盾之下,世界各國開始把目光從傳統(tǒng)的燃油汽車轉(zhuǎn)向新能源汽車,先進電動汽車即是一個非常重要的發(fā)展方向。我國作為能源消費大國,發(fā)展以先進電動汽車為代表的新能源汽車產(chǎn)業(yè)是低碳經(jīng)濟時代的必然選擇。本書分為17章,從車輛電氣化的角度入手,詳細介紹了電動汽車的發(fā)展,全面地論述了電動汽車及其關(guān)鍵零部件的主要技術(shù),以及關(guān)鍵動力傳動系的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,對各類電氣化汽車、混合動力汽車、插電式混合動力汽車、增程式電動汽車、電池電動汽車和燃料電池汽車等進行了全面論述。讀者通過本書可以較好地串聯(lián)起與電動汽車相關(guān)的機械、電氣、化學(xué)等多方面知識。書中包含了插圖、實例和案例研究,可供廣大電動汽車相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、管理人員和科研人員參考,也可作為高等院校車輛工程專業(yè)高年級本科生和研究生的選修課教材。

作者簡介

  本 書 主 編Ali Emadi(IEEE S’98-M’00-SM’03-F’13)在伊朗德黑蘭的謝里夫工業(yè)大學(xué)以*高榮譽獲得電氣工程學(xué)士學(xué)位(1995)和碩士學(xué)位(1997)。他在美國得克薩斯州的得克薩斯農(nóng)工大學(xué)獲得了電氣工程博士學(xué)位(2000)。他目前是混合動力傳動系加拿大卓越研究主席(CERC),也是加拿大安大略省漢密爾頓市麥克馬斯特大學(xué)麥克馬斯特汽車研究與技術(shù)研究所(MacAUTO)主任。在加入麥克馬斯特大學(xué)之前,Emadi博士是Harris Perlstein資助的工程學(xué)講座教授,以及美國伊利諾伊理工學(xué)院(IIT)的電力與電力電子中心和Grainger實驗室主任,他建立了電力電子、電動機驅(qū)動和車輛動力系統(tǒng)的研究和教學(xué)設(shè)施以及課程。此外,Emadi博士是混合動力汽車技術(shù)公司(HEVT)的創(chuàng)始人、董事長兼總裁,HEVT是IIT的大學(xué)附屬公司。Emadi博士獲得了眾多獎項和榮譽。2009年,他被任命為芝加哥事務(wù)全球遠見者。由于他對混合動力汽車的杰出貢獻,他被電氣工程榮譽學(xué)會授予2003年Eta Kappa Nu杰出青年電氣工程師(單項)。他還獲得了IEEE電力電子學(xué)會頒發(fā)的2005年Richard M.Bass杰出青年電力電子工程師獎。2005年,他被IIT的學(xué)生選為年度*佳教授。Emadi博士是IIT 2002年大學(xué)卓越教學(xué)獎(University Excellence in Teaching Award)以及2004年Sigma Xi/IIT大學(xué)卓越研究獎(Award for Excellence in University Research)獲得者。他帶領(lǐng)一組學(xué)生設(shè)計并制造了一種新型的電動機驅(qū)動裝置,該裝置榮獲2003年IEEE國際未來能源挑戰(zhàn)賽電動機競賽總冠軍。此外,他還是IIT和麥克馬斯特大學(xué)混合動力方程式車隊的顧問,該團隊分別在2010年和2013年的動力方程式大賽(Formula Hybrid Competitions)中獲得了通用汽車*佳工程混合動力系統(tǒng)獎(GM Best Engineered Hybrid Systems Award)。Emadi博士是300余篇期刊和會議論文的主要作者/合著者,著有Vehicular Electric Power Systems:Land,Sea,Air,and Space Vehicles(Marcel Dekker,2003),Energy Efficient Electric Motors(Marcel Dekker,2004),Uninterruptible Power Supplies and Active Filters(CRC出版社,2004),Modern Electric,Hybrid Electric,and Fuel Cell Vehicles:Fundamentals,Theory,and Design,Second Edition(CRC出版社,2009),和Integrated Power Electronic Converters and Digital Control(CRC出版社,2009).Emadi還是Handbook of Automotive Power Electronics and Motor Drives(CRC出版社,2005)的編者。Emadi博士是屆IEEE車輛動力與推進會議(VPPC’05)的大會主席,并擔(dān)任同期舉辦的美國汽車工程師學(xué)會(SAE)國際未來交通技術(shù)大會主席。他還是2011年IEEE VPPC的大會主席。他目前是IEEE交通電氣化會議及博覽會(ITEC)的指導(dǎo)委員會主席。此外,Emadi博士還是2012年ITEC的首任大會主席。他曾擔(dān)任IEEE車輛動力和推進指導(dǎo)委員會主席、IEEE電力電子學(xué)會車輛與運輸系統(tǒng)技術(shù)委員會主席、IEEE工業(yè)電子學(xué)會電力電子技術(shù)委員會主席。他還曾擔(dān)任2007年IEEE國際未來能源挑戰(zhàn)賽主席。Emadi博士是IEEE Transactions on Transportation Electrification的主編,他還是International Journal of Electric and Hybrid Vehicles(北美版)的編輯。他曾任Transportation Electrification and Vehicle Systems,IEEE Transactions on Power Electronics特刊特約主編。他還曾擔(dān)任過Transportation Electrification and Vehicle-to-Grid Applications,IEEE Transactions on Smart Grid,Automotive Power Electronics and Motor Drives,IEEE Transactions on Power Electronics的特刊客座主編以及Hybrid Electric and Fuel Cell Vehicles,IEEE Transactions on Vehicular Technology,Automotive Electronics and Electrical Drives,IEEE Transactions on Industrial Electronics的特刊客座編輯。本 書 作 者Florence BertholdDepartment of Electrical and Computer Engineering Concordia University Montreal, Quebec, Canada Berker Bilgin McMaster Institute for Automotive Research and Technology (MacAUTO) McMaster University Hamilton, Ontario, Canada Giampaolo Carli Department of Electrical and Computer Engineering Concordia University Montreal, Quebec, Canada Ilse Cervantes Institute for Scientific and Technological Research of San Luis Potosi (IPICyT) San Luis Potosi, Mexico Ali Emadi McMaster Institute for Automotive Research and Technology (MacAUTO) McMaster University Hamilton, Ontario, Canada Lucia Gauchia Michigan Technological UniversityHoughton, Michigan Oliver Gross Oxford, Michigan Ruoyu Hou McMaster Institute for Automotive Research and Technology (MacAUTO) McMaster University Hamilton, Ontario, Canada Weisheng Jiang McMaster Institute for Automotive Research and Technology (MacAUTO) McMaster

圖書目錄

目錄
譯者序
原書前言
本書主編
本書作者
第1章汽車工業(yè)和電氣化1
1.1從批電動汽車到交通運輸2.0的未來1
1.1.1從風(fēng)能到蒸汽:交通運輸2.0 19世紀的類比3
1.2汽車電氣化的連續(xù)性4
1.2.1電氣化汽車5
1.2.2混合動力汽車5
1.2.3插電式混合動力汽車6
1.2.4電動汽車7
1.3交通電氣化的實現(xiàn)技術(shù)8
1.4電網(wǎng)系統(tǒng)9
1.4.1微電網(wǎng)和可再生能源供應(yīng)10
1.4.2智能電網(wǎng)11
1.5交通電氣化是一個范式轉(zhuǎn)變11
1.6總結(jié)12
參考文獻12
第2章傳統(tǒng)汽車及其動力傳動系基礎(chǔ)13
2.1縱向車輛模型13
2.2縱向阻力13
2.2.1空氣動力阻力13
2.2.2分級阻力14
2.2.3滾動阻力14
2.3總牽引力14
2.4牽引力和動力傳動系牽引力15
2.5車輛性能16
2.5.1車輛的速度16
2.5.2爬坡能力17
2.5.3加速性能17
2.6制動性能和分布18
2.6.1制動力18
2.6.2一個兩軸汽車制動的特點18
2.7車輛動力裝置和傳動特性19
2.7.1電力特性19
2.7.2傳動特性20
習(xí)題21
第3章內(nèi)燃機23
3.1引言 23
3.1.1運行周期24
3.2概念26
3.2.1基本幾何性質(zhì)26
3.2.2性能指標27
3.3氣路回路29
3.3.1節(jié)流閥和閥門29
3.3.2流形30
3.3.3功率提升30
3.4燃料路徑回路30
3.4.1SI發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)30
3.4.2CI發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)31
3.5燃燒31
3.5.1SI發(fā)動機燃燒31
3.5.2CI發(fā)動機燃燒32
3.6排放32
3.6.1排放污染物的形成32
3.6.2排放控制策略33
習(xí)題33
參考文獻34
第4章電力電子基礎(chǔ)35
4.1開關(guān)模式的直流-直流變換器35
4.1.1現(xiàn)代電動汽車中的直流-直流變換器35
4.1.2開關(guān)模式直流-直流變換器的穩(wěn)態(tài)運行36
4.1.3開關(guān)裝置概述38
4.1.4開關(guān)模式直流-直流變換器狀態(tài)空間表示44
4.1.5電感和電容的選擇47
4.1.6有限連續(xù)導(dǎo)通模式-斷續(xù)導(dǎo)通模式51
4.2開關(guān)模式的直流-交流逆變器52
4.2.1單相逆變器52
4.2.2三相逆變器57
4.3開關(guān)模式的交流-直流變換器61
4.3.1單相半波整流器61
4.3.2單相全波整流器65
4.3.3三相整流器70
4.4功率變換器設(shè)計的實際應(yīng)用73
4.4.1介紹73
4.4.2半導(dǎo)體損耗的評估74
4.4.3功率模塊的選擇77
4.4.4開關(guān)裝置的驅(qū)動電路80
4.4.5緩沖電路84
4.4.6匯流排設(shè)計88
習(xí)題89
參考文獻90
第5章電機原理91
5.1引言91
5.2電磁學(xué)基礎(chǔ)91
5.2.1磁場的散度和旋度92
5.2.2洛倫茲力定律93
5.2.3電磁感應(yīng)和法拉第定律 93
5.2.4電感和磁場能量95
5.3電機損耗96
5.3.1介紹96
5.3.2銅損97
5.3.3鐵心損耗99
5.3.4永磁體的損耗101
5.3.5機械損耗101
5.4電機繞組102
5.4.1交流電機繞組102
5.4.2凸極定子繞組107
5.4.3線圈設(shè)計110
5.5電機材料111
5.5.1鐵心材料111
5.5.2永磁體120
5.5.3電機絕緣127
5.6電機的工作原理128
5.6.1永磁同步電機128
5.6.2感應(yīng)電機140
5.6.3開關(guān)磁阻電機146
5.7牽引電動機說明151
5.7.1高壓電池的作用和逆變器的控制方法151
5.7.2磁體的選擇、溫度的影響和退磁151
5.7.3齒槽轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩脈動151
5.7.4力學(xué)性能與電氣性能153
5.7.5材料和傳動公差153
5.7.6尺寸細節(jié)153
5.7.7效率要求和直流電壓154
5.8IPM電機故障情況154
5.8.1非受控發(fā)電模式154
5.8.2短路故障155
5.9電機測試157
5.10其他電機配置159
5.10.1同步磁阻電機159
5.10.2橫向磁通永磁電機160
5.10.3軸向磁通永磁電機160
習(xí)題161
參考文獻165
第6章電動機控制原理167
6.1引言167
6.1.1有刷直流電動機轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生167
6.1.2直流電動機轉(zhuǎn)矩控制168
6.1.3有刷直流電動機的轉(zhuǎn)矩控制171
6.2交流電動機控制基本原理183
6.2.1無刷直流電機轉(zhuǎn)矩控制基本原理183
6.2.2無刷交流電機轉(zhuǎn)矩控制基本原理184
6.3開關(guān)磁阻電機控制195
6.3.1SRM轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生195
6.4電機的速度控制202
6.4.1速度控制的經(jīng)典方法202
6.5總結(jié)206
習(xí)題206
參考文獻209
第7章電能存儲系統(tǒng)基礎(chǔ)211
7.1引言211
7.2電動汽車的儲能要求212
7.2.1能量密度和比能量214
7.2.2功率密度和比功率214
7.2.3循環(huán)壽命和日歷壽命214
7.2.4運行工作溫度215
7.2.5安全216
7.2.6展望216
7.3電化學(xué)電池218
7.3.1基本物理和電化學(xué)218
7.3.2鉛酸電池220
7.3.3鎳-金屬氫化物電池222
7.3.4鋰離子電池223
7.3.5氯化鎳鈉電池225
7.4超級電容器電池227
7.4.1基本物理知識227
7.4.2電雙層電容器228
7.4.3帶有贗電容的超級電容器229
7.5特性術(shù)語和性能參數(shù)231
7.6建模232
7.6.1電化學(xué)電池的等效電路模型232
7.6.2電化學(xué)電池的增強自校正模型234
7.6.3超級電容器電池235
7.7測試程序236
7.7.1時域236
7.7.2頻域240
7.8封裝和管理系統(tǒng)243
7.8.1功能和設(shè)計方面的考慮243
7.8.2電池平衡245
7.9狀態(tài)與參數(shù)估計247
7.9.1估計算法247
7.9.2在線SOC和阻抗估計249
習(xí)題252
參考文獻252
第8章混合儲能系統(tǒng)254
8.1混合電池和超級電容器拓撲學(xué)254
8.1.1拓撲1:無源并聯(lián)配置255
8.1.2拓撲2:超級電容器/電池配置256
8.1.3拓撲3:電池/超級電容器配置256
8.1.4拓撲4:級聯(lián)變換器配置257
8.1.5拓撲5:多并聯(lián)連接的變換器配置258
8.1.6拓撲6:多個雙有源電橋變換器配置259
8.1.7拓撲7:雙源雙向變換器配置261
8.1.8拓撲

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