本书详细介绍环保汽车发展背后的科学和技术，主要内容包括电动自行车、移动辅助车、物流配送车和电动公共汽车的所有基本技术——蓄电池、超级电容、飞轮、燃料电池、电动机及其控制器、整车供电系统的设计及其优缺点，还给出许多案例和Matlab实例，用以解析有关车辆性能计算机预测模型的设计方法。 本书可供工科院校汽车相关专业的高年级本科生和研究生阅读，亦可供汽车业界的工程师、科研人员和管理人员学习参考。
样章试读
目录
1.1 电动汽车发展简史
1.1.1 早期发展
1.1.2 1910年后电动汽车相对减少
1.1.3 蓄电池电动车的使用依然盛行
1.2 电动汽车在20世纪末的发展
1.3 当今应用的电动汽车类型
1.3.1 蓄电池电动汽车
1.3.2 内燃机/电力混合动力电动汽车
1.3.3 燃料电池汽车
1.3.4 使用供电轨供能的电动汽车
1.3.5 太阳能汽车
1.3.6 使用飞轮储能器或超级电容的电动汽车
1.4 未来的电动汽车
参考文献
第2章 蓄电池
2.1 概述
2.2 蓄电池的参数
2.2.1 电池单元和蓄电池电压
2.2.2 电荷容量
2.2.3 能量的储存
2.2.4 比能量
2.2.5 能量密度
2.2.6 比功率
2.2.7 安培小时效率
2.2.8 能量效率
2.2.9 自放电率
2.2.10 蓄电池的几何尺寸
2.2.11 蓄电池对温度的要求
2.2.12 蓄电池的使用寿命和深循环的次数
2.3 铅酸蓄电池
2.3.1 铅酸蓄电池基础
2.3.2 铅酸蓄电池的特性
2.3.3 蓄电池的寿命和维护
2.3.4 蓄电池充电
2.3.5 铅酸蓄电池小结
2.4 镍基电池
2.4.1 简介
2.4.2 镍镉电池
2.4.3 镍金属氢化物电池
2.5 钠基电池
2.5.1 简介
2.5.2 钠硫电池
2.5.3 钠金属氯化物电池
2.6 锂电池
2.6.1 简介
2.6.2 锂聚合物电池
2.6.3 锂离子电池
2.7 金属空气电池
2.7.1 简介
2.7.2 铝空气电池
2.7.3 锌空气电池
2.8 蓄电池充电
2.8.1 蓄电池充电器
2.8.2 充电平衡
2.9 设计者对蓄电池的选择
2.9.1 简介
2.9.2 目前市场上在售的蓄电池
2.10 蓄电池在混合动力车辆中的应用
2.10.1 简介
2.10.2 内燃机/蓄电池混合动力电动汽车
2.10.3 蓄电池/蓄电池混合动力电动汽车
2.10.4 使用飞轮组
2.10.5 复杂的混合动力
2.11 蓄电池建模
2.11.1 蓄电池建模的目的
2.11.2 蓄电池等效电路
2.11.3 模拟蓄电池的容量
2.11.4 以设定的功率模拟蓄电池
2.11.5 计算佩克特系数
2.11.6 估计蓄电池的规格
2.12 总结
参考文献
第3章 可替代的新型能源及其存储
3.1 概述
3.2 太阳能
3.3 风能
3.4 飞轮
3.5 超级电容
3.6 供电轨
参考文献
第4章 燃料电池
4.1 燃料电池是理想的选择吗?
4.2 氢燃料电池的基本原理
4.2.1 电极反应
4.2.2 不同的电解液
4.2.3 燃料电池电极
4.3 燃料电池热力学简介
4.3.1 燃料电池的效率及效率极限
4.3.2 效率和燃料电池电压
4.3.3 燃料电池的实际电压
4.3.4 压力及气体浓度的影响
4.4 串联电池单元——双极板
4.5 质子交换膜燃料电池的水管理
4.5.1 水问题简介
4.5.2 质子交换膜燃料电池的电解质
4.5.3 保持质子交换膜的含水性
4.6 质子交换膜燃料电池的热管理
4.7 完整的燃料电池系统
参考文献
第5章 氢气的供应
5.1 概述
5.2 燃料重整
5.2.1 燃料电池的要求
5.2.2 蒸汽重整
5.2.3 部分氧化和自热重整
5.2.4 燃料的进一步处理:一氧化碳的清除
5.2.5 移动设备应用中实际燃料的处理过程
5.3 氢的储存方式Ⅰ:以氢气形式储存
5.3.1 问题介绍
5.3.2 安全性
5.3.3 以压缩气体形式储存氢
5.3.4 以液态形式储存氢
5.3.5 以可逆金属氢化物的形式储存氢
5.3.6 碳纳米纤维
5.3.7 储氢方式的比较
5.4 氢的储存方式Ⅱ:化学方法
5.4.1 简介
5.4.2 甲醇
5.4.3 碱性金属氢化物
5.4.4 硼氢化钠
5.4.5 氨气
5.4.6 储存方式的比较
参考文献
第6章 电动机及其控制器
6.1 “有刷”直流电动机
6.1.1 工作原理
6.1.2 转矩速度特性
6.1.3 有刷直流电动机的控制
6.1.4 直流电动机磁场的提供
6.1.5 直流电动机的效率
6.1.6 电动机的损失和电动机的尺寸
6.1.7 电动机的制动作用
6.2 直流调控和电压转换
6.2.1 开关装置
6.2.2 降压稳压器或切换式降压稳压器
6.2.3 升压稳压器或升压开关稳压器
6.2.4 单相换流器
6.2.5 三相电流
6.3 无刷电动机
6.3.1 简介
6.3.2 无刷直流电动机
6.3.3 开关磁阻式电动机
6.3.4 感应电动机(异步电动机)
6.4 电动机的冷却、效率、尺寸和质量
6.4.1 提高电动机效率
6.4.2 电动机的质量
6.5 混合动力汽车中的电动机
参考文献
第7章 电动汽车建模
7.1 概述
7.2 牵引力
7.2.1 简介
7.2.2 滚动阻力
7.2.3 空气阻力
7.2.4 爬坡力
7.2.5 加速力
7.2.6 总牵引力
7.3 模拟汽车加速
7.3.1 加速性能参数
7.3.2 模拟电动车的加速性能
7.3.3 模拟一辆小汽车的加速情况
7.4 模拟电动汽车的续驶里程范围
7.4.1 驾驶循环
7.4.2 蓄电池电动汽车的续驶里程模拟
7.4.3 等速续驶里程范围模拟
7.4.4 其他用途的模拟
7.4.5 燃料电池车的续驶里程范围模拟
7.4.6 混合动力电动汽车的续驶里程范围模拟
7.5 模拟:小结
参考文献
第8章 设计因素
8.1 概述
8.2 空气动力学因素
8.2.1 空气动力学和能量
8.2.2 车身/底盘空气动力学形状
8.3 滚动阻力因素
8.4 传动装置的效率
8.5 车身重量的构想
8.6 电动汽车底盘和车身的设计
8.6.1 车身/底盘要求
8.6.2 底盘/车身的布置
8.6.3 车身/底盘的强度、硬度和抗破碎性
8.6.4 稳定性的设计
8.6.5 电动汽车的悬架
8.6.6 用于现代蓄电池和混合动力车辆上的底盘实例
8.6.7 现代燃料电池电动汽车底盘的设计
8.7 设计中的一般问题
8.7.1 设计说明书
8.7.2 电动汽车设计使用的软件
第9章 附属系统的设计
9.1 概述
9.2 加热和冷却系统
9.3 控制系统
9.4 助力转向
9.5 轮胎的选择
9.6 倒车镜、天线和行李架
9.7 电动汽车的充电和燃料补给系统
第10章 电动汽车和环境
10.1 概述
10.2 汽车污染:影响
10.3 汽车污染:定量分析
10.4 车辆污染的背景
10.5 通过输电网使用的可替代性能源和可持续发展能源
10.5.1 太阳能
10.5.2 风能
10.5.3 水能
10.5.4 潮汐能
10.5.5 生物质能
10.5.6 地热能
10.5.7 核能
10.5.8 海洋流能
10.5.9 波浪能
10.6 在燃料电池车辆上使用可持续发展能源
10.6.1 燃料电池和可再生能源
10.6.2 在传统内燃机车辆上使用可持续发展能源
10.7 法规的角色和法律制定者
参考文献
第11章 实例研究
11.1 概述
11.2 可充电电池车辆
11.2.1 电动自行车
11.2.2 辅助移动电动车
11.2.3 低速车辆
11.2.4 蓄电池小汽车和面包车
11.3 混合动力汽车
11.3.1 本田Insight
11.3.2 丰田Prius
11.4 燃料电池公共汽车
11.5 结论
参考文献
附录 Matlab实例
附录1 GM EV1的性能模拟
附录2 输入并设定驾驶循环
附录3 模拟一个循环
附录4 GM EV1电动小汽车续驶里程的模拟
附录5 电动踏板车续驶里程的模拟
附录6 燃料电池车续驶里程的模拟
附录7 电动机效率曲线]]>
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