《電動汽車的新型驅動技術(第2版)》是作者所在課題組對電動汽車,特彆是電動汽車驅動技術方麵20多年來的研究成果總結,其中既有應用於電動汽車的傳統電機驅動係統如直流電動機、交流感應電動機、開關磁阻電動機、永磁無刷電動機以及永磁同步電動機的介紹,又有對當今前沿電機驅動係統如雙定子永磁無刷電動機、雙勵磁永磁無刷電動機、記憶電動機、磁性齒輪永磁無刷復閤電動機以及電子無級變速傳輸(ECVT)係統的討論和分析,內容豐富,創新性強。
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《電動汽車的新型驅動技術(第2版)》總結瞭作者所在課題組在電動汽車技術中電機驅動係統方麵20多年的研究成果,內容涉及多種電機驅動係統的結構、分析及控製。在深化傳統電機驅動係統如直流電動機、交流感應電動機、開關磁阻電動機、永磁無刷電動機以及永磁同步電動機的基礎上,本書對當今前沿電機驅動係統如雙定子永磁無刷電動機、雙勵磁永磁無刷電動機、記憶電動機、磁性齒輪永磁無刷復閤電動機以及電子無級變速傳輸(ECVT)係統進行瞭討論。本書不僅利用數學模型和仿真對多種電機驅動係統進行瞭詳細分析,同時還提供瞭大量的實驗數據進行驗證,供讀者瞭解在電動汽車技術中電機驅動係統方麵的全新研究成果。
本書可作為電動汽車相關領域工程技術人員、高等院校相關專業師生的參考書,也可供對電動汽車技術感興趣的人士閱讀。
序
第2版前言
第1版前言
第1章電動汽車概述
1.1電動汽車的曆史與現狀
1.1.1電動汽車發展曆史
1.1.2國際電動汽車的現狀
1.1.3國內電動汽車的現狀
1.2電動汽車的特點和發展方嚮
1.2.1電動汽車的特點
1.2.2電動汽車的發展方嚮
1.3電動汽車的關鍵技術
1.4電動汽車電動機係統的基本特點與驅動方式
1.4.1電動汽車對驅動電動機的特性要求
1.4.2電動汽車驅動電動機的主要類型
1.4.3電動汽車的主要驅動方式
參考文獻
第2章直流電動機及其驅動技術
2.1直流電動機驅動係統
2.2直流電動機
2.2.1他勵直流電動機
2.2.2串勵直流電動機
2.2.3並勵直流電動機
2.2.4復勵直流電動機
2.3變換器
2.3.1單象限型直流斬波器
2.3.2二象限型直流斬波器
2.3.3四象限型直流斬波器
2.4速度控製
2.4.1電壓控製直流斬波器驅動係統
2.4.2帶電壓前饋的電壓控製直流斬波器驅動係統
參考文獻
第3章交流感應電動機及其驅動技術
3.1概述
3.2交流感應電動機
3.2.1籠型感應電動機的基本結構與工作原理
3.2.2電動汽車用感應電動機的設計特點
3.3逆變器
3.4控製策略
3.4.1轉速控製
3.4.2變壓變頻控製
3.4.3矢量控製
3.4.4自適應控製
3.4.5滑模控製
3.4.6效率優化控製
3.4.7變極控製
參考文獻
第4章開關磁阻電動機及其驅動技術
4.1開關磁阻電動機驅動係統
4.2開關磁阻電動機
4.2.1開關磁阻電動機的工作原理
4.2.2開關磁阻電動機的設計
4.3開關磁阻電動機的功率變換器
4.4開關磁阻電動機的控製
參考文獻
第5章永磁無刷電動機驅動技術
5.1概述
5.2永磁無刷電動機驅動係統
5.3永磁無刷電動機
5.3.1永磁材料
5.3.2轉子永磁型無刷電動機
5.3.3定子永磁型無刷電動機
5.3.4永磁無刷電動機比較
5.4永磁無刷電動機控製技術
5.4.1無刷直流和永磁同步運行模式
5.4.2恒功率運行
5.4.3效率最優控製
5.4.4直接轉矩控製
5.4.5人工智能控製
5.4.6無位置傳感器控製
5.4.7控製策略比較
5.5永磁無刷電動機的發展方嚮
參考文獻
第6章新型雙定子永磁無刷電動機及其驅動技術
6.1概述
6.1.1雙定子及雙轉子電動機的發展
6.1.2混閤動力電動汽車集成起動發電機設計
6.2雙定子永磁電動機的結構與工作原理
6.3雙定子永磁電動機的有限元分析
6.4電動機狀態下雙閉環控製策略在有限元時步法中的實現
6.5雙定子永磁電動機繞組連接方式
6.6新型雙定子永磁無刷電動機與傳統永磁無刷電動機的比較
參考文獻
第7章新型雙勵磁永磁無刷電動機及其驅動技術
7.1概述
7.2雙勵磁永磁無刷電動機
7.2.1雙定子爪極型雙勵磁永磁無刷電動機
7.2.2 6/4極雙凸極型雙勵磁永磁無刷電動機
7.2.3 12/8極雙凸極型雙勵磁永磁無刷電動機
7.2.4新型外轉子型雙勵磁永磁無刷電動機
7.3雙勵磁永磁無刷電動機驅動係統
7.4雙勵磁永磁無刷電動機與雙凸極永磁電動機的比較分析
7.4.1電動機結構分析和比較
7.4.2分析方法
7.4.3特性比較
7.5應用探討:起動發電機
參考文獻
第8章新型記憶電動機及其驅動技術
8.1交流勵磁記憶電動機
8.2新型直流勵磁記憶電動機
8.2.1鋁鎳鈷永磁體
8.2.2直流勵磁記憶電動機的結構與原理
8.2.3直流勵磁記憶電動機的有限元分析
8.3直流勵磁記憶電動機的驅動控製
8.3.1直流勵磁記憶電動機的調速控製
8.3.2直流勵磁記憶電動機的磁通控製
8.3.3直流勵磁記憶電動機的弱磁擴速
8.4進一步的研究
參考文獻
第9章新型磁性齒輪永磁無刷復閤電動機及其驅動技術
9.1概述
9.2磁性齒輪
9.2.1平行軸磁性齒輪
9.2.2共軸磁性齒輪
9.3永磁無刷復閤電動機
9.3.1永磁無刷復閤電動機的機械結構
9.3.2永磁無刷復閤電動機的有限元時步法分析
9.4永磁無刷復閤電動機的控製方法
9.4.1永磁無刷復閤電動機的數學模型
9.4.2永磁無刷復閤電動機的動態仿真研究
9.4.3永磁無刷復閤電動機的實驗驗證
參考文獻
第10章新型電子無級變速傳輸驅動技術
10.1概述
10.2基於行星齒輪的ECVT係統
10.2.1行星齒輪
10.2.2 PG-ECVT運行模式
10.3基於雙轉子電動機的ECVT係統
10.4基於雙定子永磁無刷電動機的ECVT係統
10.4.1雙定子永磁無刷電動機
10.4.2基於雙定子永磁無刷電動機的ECVT運行模式
10.5基於磁性齒輪的ECVT係統
10.5.1可連續調速傳動的共軸磁性齒輪
10.5.2基於磁性齒輪的ECVT係統
10.5.3基於磁性齒輪的ECVT運行模式
參考文獻
第2版前言
本書自2010年5月齣版以來,電動汽車技術發展日新月異,國內外各大汽車廠商都推齣瞭自己的電動汽車新産品,同時,許多非傳統汽車企業也紛紛進入電動汽車領域,推齣瞭各具特色的電動汽車産品。電動汽車技術的發展對電機驅動技術提齣瞭新的挑戰。為瞭更好地適應技術發展,滿足廣大讀者的需求,故對本書進行修訂。
本次修訂,在保持全書體係結構和基本內容不變的前提下,吸收瞭電動汽車電機驅動技術的最新技術成果,特彆是作者課題組近5年來所取得的研究成果。例如,第1章更新瞭電動汽車發展現狀和發展方嚮等內容;第4章新增瞭全齒繞、半齒繞開關磁阻電動機繞組結構等;第5章新增瞭磁通切換永磁電動機與豐田Prius永磁無刷電動機對比分析等;第9章增加瞭兩層氣隙和一層氣隙磁性齒輪永磁無刷復閤電動機等;第10章新增瞭永磁同心雙轉子電動機的實物圖,並更新瞭基於磁性齒輪的ECVT係統的相關內容等。其次,從全書的係統性和可讀性考慮,對部分內容進行瞭增、刪或調整,例如,第1章新增瞭電動汽車電機驅動係統的基本特點與驅動方式等;第3章新增瞭交流感應電動機的基本結構和工作原理等。再則,更新或新增瞭部分參考文獻,有興趣的讀者可據此查閱到更翔實的研究成果。最後,對原書中的錯誤和不妥之處進行瞭修改,對文字進行瞭潤色。總之,經過此次修訂,本書內容更充實,技術更先進,體係更閤理,文字更通順,可讀性更強。
本書所涉及的研究工作,得到瞭20多個科研基金和項目的支持,除第1版前言已鳴謝的項目外,還有:國傢重大基礎研究計劃(973計劃)課題“高可靠性電機係統設計與容錯控製(2013CB035603)”、“電機係統性能綜閤協調與智能控製(2013CB035605)”,國傢自然科學基金項目“電動車新型自減速永磁復閤輪轂電機及其控製係統研究(51177012)”,江蘇省産學研聯閤創新基金項目“電動車用高效永磁電機係統的關鍵技術研究(BY2011150)”等,在此錶示衷心感謝!
近5年來,作者所在課題組在電動汽車技術方麵發錶瞭約100篇論文,為電動汽車技術的發展和進步做齣瞭實質而有意義的貢獻,其成果已被廣泛地吸收在本書中。特彆是於鋒先生(東南大學電氣工程學院博士生)為本書的修訂審閱,做齣瞭重要的貢獻。藉此機會嚮課題組各位成員錶示由衷的感謝!
我們還要感謝本書第1版的使用者。讀者的反饋以及許多大學使用本書作為教科書,給我們提供瞭動力來修改和完善本書。
由於電動汽車驅動技術仍處於快速發展階段,加上作者水平和精力所限,書中難免有不完善和錯誤之處,敬請各位專傢和讀者批評指正。
程明
2015年9月於南京四牌樓
第1版前言
汽車的齣現改變瞭世界,有力促進瞭世界經濟的發展,方便和改善瞭人們的生活。但是,汽車發展到今天,也帶來瞭不可忽視的能源、環保和安全等問題,引起瞭世界各國的廣泛關注。電動汽車,這個與燃油汽車曆史幾乎一樣長的交通工具,其發展卻幾經沉浮,並隨著科技和社會的進步跨越瞭不同的時代,同時也對高科技的發展、工業的興起以及經濟的發展起著推波助瀾的促進作用。電動汽車,作為電力驅動的交通工具,其概念廣泛,包括純電池電動汽車、混閤動力電動汽車和燃料電池電動汽車等。由於電動汽車在減少尾氣排放,能源的多元化利用以及高效、節能等方麵具有明顯優勢,成為未來汽車技術發展的方嚮之一。現代電動汽車的核心是如何高效、清潔和智能化的利用電能來驅動車輛,涉及許多技術領域,其關鍵技術包括電機驅動技術、能源技術、能量管理技術、自動控製技術、材料技術、化學工藝技術及汽車製造技術等多個方麵的融閤。為此,許多國傢紛紛投入大量物力、財力進行電動汽車方麵的研究。目前,國內外汽車生産廠商已紛紛推齣各種類型的電動汽車,電動汽車呈現齣加速發展的趨勢。
在1987年,陳清泉院士已在香港大學成立瞭國際電動汽車研究中心,是學術界的前沿。自2005年以來,我擔任國際電動汽車研究中心主任,繼往開來,持續發展電動汽車技術,在新型電機驅動技術上,取得瞭一係列研究成果。2007年以來,又與東南大學的程明教授等閤作開展電動汽車驅動控製技術研究,進一步豐富瞭研究成果。本書主要介紹瞭作者在電動汽車驅動技術方麵的研究成果。書中首先介紹瞭電動汽車的發展曆史和各國電動汽車研究水平以及現狀,便於讀者全麵瞭解電動汽車的發展和研究概況;其次分章節介紹瞭直流電動機、交流感應電動機、開關磁阻電動機、永磁無刷電動機以及永磁同步電動機等傳統電動機的結構特點及其在電動汽車驅動領域中的應用;然後,介紹瞭雙定子永磁無刷電動機、雙勵磁永磁無刷電動機、記憶電動機、磁性齒輪永磁無刷復閤電動機以及電子無級變速傳輸(ECVT)係統等新型電機驅動係統。
本書是作者所在課題組近20年來研究成果的總結。在這20年裏,我們的課題組在電動汽車技術方麵共發錶瞭約150篇國際期刊文章及約200篇國際會議文章。在此,我們藉著這次機會衷心感謝課題組各成員,他們在電動汽車技術方麵的研究做齣瞭實質而有意義的貢獻,其研究成果被廣泛地納入本書中。特彆是劉春華博士(香港大學電機電子工程學係博士)、牛雙霞博士(香港大學電機電子工程學係博士)、餘創先生(香港大學電機電子工程學係博士生)、蹇林旎先生(香港大學電機電子工程學係博士生)、張曉東先生(香港大學電機電子工程學係博士生)、龔宇先生(上海大學自動化學院博士生)、李文龍先生(香港大學電機電子工程學係博士生)、李建貴女士(香港大學電機電子工程學係博士生),他們積極參與到本書的資料搜集、選材和編寫過程中,承擔瞭大量的工作,在此錶示衷心的感謝。再者,硃孝勇博士(江蘇大學副教授、東南大學電氣工程學院博士)為本書的最後統稿,做齣瞭重要的貢獻,在此錶示衷心的感謝。本書承濛尊敬的陳清泉院士撥冗審閱,提齣瞭許多寶貴意見,並作序,在此錶示萬分感謝!最後,特彆感謝上海大學的電機專傢江建中教授長期以來對課題組研究的大力支持和無私幫助!
本書所涉及的研究工作,得到瞭十餘個科研基金和項目的支持,它們包括香港研究資助局項目“電動車用新型定子雙饋電雙凸極電機研製”、“基於超級電容的新型汽車啓動發電機係統”、“基於磁齒輪的電子無級調速係統”、“開關磁阻電機速度控製的混沌現象及其應用研究”;香港大學研究及會議資助委員會項目“電力驅動用新型諧振式直流變換器研究”、“電動車電力驅動用功率變換器研究”、“混閤電動車計算機仿真研究”;國傢自然科學基金海外與港澳青年學者閤作研究基金項目“新型電機與特種電機(50729702)”;國傢自然科學基金項目“雙凸極變速永磁電機及其控製係統之理論研究(59507001)”、“應用混沌理論控製開關磁阻電機驅動係統的研究(50177015)”、“電動車用新型雙凸極電機驅動係統及其智能控製(50377004)”、“混閤磁路發電機及電動機驅動控製技術研究(50337030)”;江蘇省科技支撐計劃項目“新型混閤動力汽車用電子無級調速係統研發(BE2008130)”、“車用新型定子永磁電機係統産業化集成技術研究(BE2009085)”;教育部長江學者奬勵計劃東南大學長江學者講座教授項目“電動汽車研究”等。在此,對香港研究資助局、國傢自然科學基金委員會、教育部長江學者奬勵計劃、江蘇省科技廳、香港大學以及東南大學等錶示衷心的感謝!
由於電動汽車驅動係統目前處於快速發展的階段,書中難免有不完善和錯誤之處,敬請各位專傢和讀者予以批評指正。
鄒國棠
2009年12月於香港大學
讀完《功率半導體器件在電動汽車電驅係統中的優化設計》,我最大的感受是作者對係統層麵的理解非常深刻,他沒有被局限於某一個孤立的器件性能,而是始終圍繞著“如何讓整個電驅動係統跑得更高效、更可靠”這個核心目標來展開論述。書中關於SiC(碳化矽)MOSFET和IGBT在逆變器拓撲結構中的選型對比,分析得極為透徹,不僅僅是對比瞭開關損耗和導通損耗,更重要的是結閤瞭實際的電機控製策略——比如FOC(磁場定嚮控製)——來評估不同器件在不同頻率下的動態響應和熱應力分布,這對於係統集成商來說價值巨大。我印象特彆深的是關於高壓脈衝功率的處理章節,講解瞭如何通過優化門極驅動電路來抑製dV/dt帶來的米勒效應,從而有效避免器件的誤導通或損壞,這部分內容細節滿滿,是教科書式的規範操作指南。此外,書中還探討瞭不同封裝技術(如Sintering燒結連接與傳統引腳連接)對器件熱阻和長期可靠性的影響,這體現瞭作者對製造工藝和長期耐久性的關注,絕非紙上談兵,非常適閤從事電驅係統熱設計和可靠性驗證的工程師深入研讀。
评分《整車域控製器與中央計算架構變革》這本書,視角非常宏大,它描繪的不是某一個ECU的升級,而是整個汽車電子電氣架構(E/E Architecture)的顛覆性轉變。作者清晰地闡述瞭從分布式ECU到集中式域控製器,再到未來中央計算平颱的演進邏輯,將技術發展與自動駕駛、智能座艙等上層應用的需求緊密聯係起來。書中對AUTOSAR Classic到Adaptive平颱的遷移挑戰分析得尤為到位,特彆是涉及到功能安全(ISO 26262)和信息安全(Cybersecurity)在軟件層麵如何解耦和協同工作的問題,給齣瞭很多業界正在探索的解決方案框架,比如服務化架構(SOA)的實施難點和中間件的選擇。我個人認為,最精彩的部分是關於“軟件定義汽車”(SDV)的商業模式探討,書中分析瞭OTA(空中升級)的實現基礎和潛在的安全風險,並探討瞭整車廠如何建立自己的軟件生態和供應鏈管理體係,這超越瞭單純的技術討論,上升到瞭戰略層麵,對於産品規劃和技術路綫圖製定人員來說,是極具啓發性的讀物。
评分這本《新能源汽車電池管理係統應用與實踐》簡直是為我這種剛接觸電池管理係統(BMS)的工程師量身定做的!書裏從最基礎的電池電化學原理講起,深入淺齣地解釋瞭鋰離子電池的特性和各種失效模式,讓我對“為啥要管電池”有瞭個清晰的認識。最讓我驚喜的是,它並沒有停留在理論層麵,而是花瞭大量的篇幅講解瞭實際應用中的關鍵技術。比如,關於SOC(荷電狀態)和SOH(健康狀態)的估算算法,書中詳細對比瞭經典的安培計積分法、開路電壓法以及更先進的卡爾曼濾波算法,還給齣瞭不同工況下的適用性分析,這在很多教科書裏都是一筆帶過的內容。我特彆喜歡它關於熱管理係統的章節,詳細闡述瞭液冷、風冷以及相變材料的應用,甚至還涉及到瞭熱失控的預防和抑製措施,結閤現在電動汽車越來越高的能量密度,這部分內容顯得尤為重要和實用。書中的案例分析也非常貼閤行業前沿,我感覺自己仿佛在和一位經驗豐富的老專傢對話,一點一滴地學習如何構建一個安全、高效、長壽命的BMS。如果未來想深入研究BMS的硬件設計或者軟件架構,這本書無疑是一個絕佳的起點和參考手冊。
评分關於《智能電動汽車熱管理係統建模與仿真》,我必須說,這本書是理論與工程實踐結閤的典範。作者采用瞭一種非常係統化的方法來處理復雜的熱耦閤問題。傳統的討論往往隻關注電池或座艙,但這本書記載瞭如何構建一個包含電池、電機、電控、空調和冷卻迴路的全耦閤熱仿真模型。書中詳盡地介紹瞭如何運用有限元法(FEM)和計算流體力學(CFD)來精確捕捉局部熱點,特彆是電池包內部不同區域的溫差分布,這直接關係到電池的壽命和性能一緻性。我特彆欣賞它對冷卻劑流動特性的描述,它不僅停留在簡單的對流換熱係數估算,而是深入到泵的選型、閥門控製策略對係統壓降的影響等方麵,提供瞭大量的經驗公式和實驗驗證數據作為支撐。對於我這種需要快速驗證不同冷卻方案可行性的研發人員來說,書中提供的Simulink模型結構和參數設置指南,極大地縮短瞭我的仿真周期,避免瞭從零開始摸索的彎路。
评分《高級駕駛輔助係統(ADAS)傳感器融閤與決策規劃》這本書,展現瞭當前L2+級彆自動駕駛技術的核心瓶頸及突破口。它的內容組織非常嚴謹,首先對主流傳感器——毫米波雷達、視覺攝像頭和激光雷達——的優缺點進行瞭深度剖析,重點放在瞭它們各自在惡劣天氣下的魯棒性對比上,這為後續的融閤策略提供瞭基礎依據。最吸引我的是關於“多傳感器信息融閤”的部分,書中不僅僅停留在簡單的卡爾曼濾波(KF)或擴展卡爾曼濾波(EKF),而是詳細講解瞭基於概率圖模型和深度學習的非綫性融閤框架,特彆是在處理不同傳感器時間同步和空間配準誤差時的技巧。此外,決策規劃模塊的講解也相當給力,它區分瞭行為預測(Behavior Prediction)和軌跡規劃(Trajectory Planning),並展示瞭如何利用博弈論和強化學習來處理復雜的交通交互場景,比如高速公路的匯入和變道,這些都是實際道路測試中最考驗算法穩定性的部分。讀完此書,我感覺對“感知”到“決策”的整個鏈條的內在邏輯有瞭更為清晰和係統的掌握。
評分包裝不錯,書還沒看
評分物流給力,內容全麵詳盡,難得的好書呀
評分好好好好好
評分非常方便的産品,值得購買,今後還會再次購買的。
評分賣給老公的 他說還不錯 我覺得好貴啊 薄薄一本 不過還是謝謝京東活動 大愛
評分書的質量不錯,快遞給力。
評分彆人推薦的書籍,很好,要看懂得花點時間研究!
評分電動車內容進步太快,需要快速迭代。這本書還算是蠻新的
評分挺好的,價格便宜,物美價廉。
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