産品特色
編輯推薦
適讀人群 :本書圖文並茂,內容簡潔易懂,既可作為高校電動汽車專業教材,也適閤於電動汽車行業的相關技術人員和售後服務人員參考。 本書是關於“新技術(電動)汽車的結構、原理與維修”的,內容新而全麵,市場競爭力較強。
編寫上,以具體車型為例,圖錶豐富,具有很強的可操作性和實用性。(受資料所限,市場上現有同類書以原理為主)
涉及車型豐富,包括:比亞迪秦、唐,比亞迪E6,特斯拉MOEDLS,寶馬i3,榮威E50,眾泰100S,知豆,雪佛蘭賽歐EV……
附錄介紹瞭電動汽車常見英文縮寫釋義。
內容簡介
本書以市麵主流插電式混閤動力車輛(比亞迪秦、唐)及純電動車型(比亞迪E6、特斯拉MODEL S、寶馬i3、榮威E50、眾泰100S、知豆、雪佛蘭賽歐EV)為例,依次講述瞭電動汽車的定義與分類,電動汽車使用與維修規範,電動汽車電源係統、動力係統、冷卻係統、高壓係統、低壓係統、空調係統的構造與原理、檢測及故障診斷。並在本書的最後,用附錄介紹瞭電動汽車常見英文縮寫的釋義。
本書圖文並茂,內容簡潔易懂,既可作為高校電動汽車專業教材,也適閤於電動汽車行業的相關技術人員和售後服務人員參考。
內頁插圖
目錄
第1章 電動汽車概述1
1.1 電動汽車定義與分類 1
1.1.1 純電動汽車 1
1.1.2 混閤動力電動汽車 1
1.1.3 燃料電池電動汽車 2
1.2 電動汽車基本結構 2
1.2.1 電源 2
1.2.2 驅動電動機 3
1.2.3 電動機調速控製裝置 4
1.2.4 傳動裝置 4
1.2.5 行駛裝置 4
1.2.6 轉嚮裝置 4
1.2.7 製動裝置 5
1.3 電動汽車運行原理 5
第2章 電動汽車使用與維修規範8
2.1 電動汽車使用安全 8
2.1.1 高壓係統作業說明 8
2.1.2 高壓電池的使用 8
2.1.3 充電作業要求 9
2.1.4 車輛發生事故後安全事項 10
2.2 電動汽車維修安全事項 10
2.2.1 電動汽車維修安全守則 10
2.2.2 無壓狀態下切換高壓係統 11
2.2.3 電動汽車維修注意事項 12
第3章 電動汽車電源係統13
3.1 動力電池 13
3.1.1 動力電池結構與特性 13
3.1.2 動力電池維護與保養 28
3.1.3 特斯拉MODELS動力電池拆裝 33
3.1.4 特斯拉MODELS電氣絕緣步驟 35
3.1.5 動力電池故障檢測及處理 36
3.2 電池管理係統 43
3.2.1 係統功能與原理 43
3.2.2 係統端子檢測 51
3.2.3 係統故障排除 57
3.3 電池充電係統 59
3.3.1 係統組成及原理 59
3.3.2 部件檢修 72
3.3.3 故障診斷 86
第4章 電動汽車動力係統89
4.1 電動機與轉換器 89
4.1.1 比亞迪唐驅動電動機 89
4.1.2 眾泰100S直流電變換器 92
4.1.3 特斯拉MODELS直流-直流換流器拆裝 92
4.1.4 寶馬i3增程設備電機 94
4.2 驅動電機控製 95
4.2.1 比亞迪秦驅動電機控製 95
4.2.2 比亞迪E6先行者動力係統 100
4.2.3 比亞迪唐電動驅動係統 106
4.2.4 眾泰100動力係統 123
4.2.5 榮威E50驅動電機控製 128
4.2.6 寶馬i3電機電子伺控係統 130
4.2.7 驅動電機控製器故障維修 141
第5章 電動汽車冷卻係統146
5.1 冷卻係統結構 146
5.1.1 榮威E50高壓電池與驅動電機冷卻 146
5.1.2 雪佛蘭賽歐EV混閤動力冷卻係統 150
5.2 冷卻係統檢修 153
5.2.1 驅動電機冷卻係統冷卻液的排空與加注 153
5.2.2 動力電池冷卻係統冷卻液的排空與加注 153
5.3 冷卻係統故障診斷 154
5.3.1 賽歐EV電子裝置冷卻係統診斷 154
5.3.2 賽歐EV冷卻係統泄漏測試 155
5.3.3 賽歐EV蓄電池組冷卻液加熱器故障 156
5.3.4 賽歐EV蓄電池組冷卻液泵故障 156
5.3.5 賽歐EV電子裝置冷卻液泵故障 159
第6章 電動汽車高壓係統162
6.1 係統結構與原理 162
6.1.1 榮威E50高壓配電單元 162
6.1.2 寶馬i3高壓係統 163
6.1.3 比亞迪秦高壓配電箱 167
6.1.4 比亞迪唐高壓配電箱 168
6.2 高壓係統維修 171
6.2.1 比亞迪唐高壓配電係統維修 171
6.2.2 雪佛蘭VOLT高壓解除 173
6.2.3 雪佛蘭VOLT高壓啓用 183
第7章 電動汽車低壓係統184
7.1 係統結構與原理 184
7.1.1 榮威E50低電壓係統 184
7.1.2 雪佛蘭VOLT電源模式 186
7.1.3 雪佛蘭VOLT保持型附件電源 188
7.1.4 雪佛蘭VOLT附件直流電源控製模塊 189
7.2 低壓係統電池 190
7.2.1 比亞迪秦鐵電池 190
7.2.2 比亞迪唐低壓鐵電池 190
7.2.3 賽歐EV12V蓄電池的放電與充電 194
7.3 低壓電器係統檢修 195
7.3.1 比亞迪唐自動大燈高度傳感器初始化 195
7.3.2 雪佛蘭VOLT車窗電機編程 196
7.3.3 比亞迪E6先行者CAN-BUS故障檢修 197
第8章 電動汽車空調係統199
8.1 空調係統構造 199
8.1.1 榮威E50暖風與空調係統 199
8.1.2 寶馬冷暖空調係統 203
8.1.3 賽歐EV暖風與空調係統 208
8.2 空調控製原理 209
8.2.1 溫度和分配控製 209
8.2.2 製冷係統原理 209
8.2.3 空調運行控製 211
8.2.4 冷熱空調電路原理 212
8.3 係統功能檢測 213
8.3.1 賽歐EV空調(A/C) 係統性能測試 213
8.3.2 比亞迪唐汽車空調控製係統部件檢測 213
8.4 係統故障診斷 216
8.4.1 空調維修基本方法 216
8.4.2 賽歐EV暖風與空調診斷 217
8.4.3 空調係統故障分析與排除 220
附錄 電動汽車常用英文縮寫釋義224
前言/序言
廣義的電動汽車包括純電動汽車(BEV)、混閤動力汽車(PHEV)、燃料電池汽車(FCEV)。狹義的電動汽車是指以車載電源為動力,用電動機驅動車輪行駛,符閤道路交通、安全法規各項要求的車輛。由於對環境影響相比傳統汽車較小,其前景被廣泛看好。它靠存儲在電池中的電來發動。在驅動汽車時有時使用12 或24 塊電池,有時則需要更多。
電動汽車的組成包括電力驅動及控製係統、驅動力傳動等機械係統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控製係統是電動汽車的核心,也是區彆於內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控製係統由驅動電動機、電源和電動機的調速控製裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
插電式混閤動力汽車(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)是新型的混閤動力電動汽車。區彆於傳統汽油動力與電驅動結閤的混閤動力,插電式混閤動力汽車的驅動原理、驅動單元與電動車相同,唯一不同的是車上裝備有一颱發動機。
插電式混閤動力汽車與普通混閤動力汽車的區彆是,普通混閤動力汽車的電池容量很小,僅在啓/停、加/減速的時候供應/迴收能量,不能外部充電,不能用純電模式較長距離行駛;插電式混閤動力汽車的電池相對比較大,可以外部充電,可以用純電模式行駛,電池電量耗盡後再以混閤動力模式(以內燃機為主)行駛,並適時嚮電池充電。
據相關數據統計,我國2015 年纍計生産新能源汽車37.89萬輛,同比增長4 倍。其中,純電動乘用車生産14.28萬輛,同比增長3倍;插電式混閤動力乘用車生産6.36萬輛,同比增長3倍;純電動商用車生産14.79萬輛,同比增長8倍;插電式混閤動力商用車生産2.46萬輛,同比增長79%。2009~2015年我國纍計生産新能源汽車49.7萬輛, 在全球新能源汽車銷量中占比超過30%。
在全球銷量前20名中,除比亞迪外,還有8個我國車企上榜,分彆為北汽、江淮、上汽榮威、眾泰、康迪、江鈴、奇瑞和吉利。
由此看來,我國電動汽車的春天已經來瞭!介於目前介紹電動汽車構造、原理與維修的書籍很少,為瞭更好地迎閤市場的需求與時代的需要,我們編寫瞭這本《圖解新型電動汽車結構·原理與維修》。該書既可供高等院校電動汽車專業作為教材使用,也可供電動汽車從業技術人員及售後服務人員作為自學讀本參考學習。
本書以市麵主流插電式混閤動力車輛(比亞迪秦、唐)及純電動車輛(比亞迪E6、特斯拉MODEL S、寶馬i3、榮威E50、眾泰100S、知豆、雪佛蘭賽歐EV)為例,依次講述瞭電動汽車的定義與分類,電動汽車使用與維修規範,電動汽車電源係統、動力係統、冷卻係統、高壓係統、低壓係統、空調係統的構造與原理、檢測及故障診斷,並在本書的最後,用附錄介紹瞭電動汽車常見英文縮寫的釋義。
本書由瑞佩爾主編,硃其謙、楊剛偉、吳龍、張祖良、湯耀宗、趙炎、陳金國、劉艷春、徐紅瑋、張誌華、馮宇、趙太貴、宋兆傑、陳學清、邱曉龍、硃如盛、周金洪、劉濱、陳棋、孫麗佳、周方、彭斌、王坤、章軍旗、滿亞林、彭啓鳳、李麗娟、徐銀泉參與編寫。在編寫過程中,參考瞭國內外相關文獻資料,在此,一並錶示由衷的感謝!
由於水平所限,不足之處在所難免,敬請讀者批評指正。
編者
《駕馭未來:新能源汽車技術精要與實踐指南》 本書旨在為廣大汽車愛好者、技術從業者以及對新能源汽車産業充滿好奇的讀者提供一份全麵而深入的知識寶典。本書不涉及具體的車型結構圖解、原理分析以及維修方法,而是將視角聚焦於新能源汽車發展的宏觀脈絡、核心技術趨勢以及産業生態的演變。我們將一同探索這場席捲全球的交通革命,理解其驅動力,掌握其關鍵技術,並展望其未來發展。 第一章:新能源汽車的時代呼喚與發展浪潮 本章將深入剖析推動新能源汽車産業蓬勃發展的深層原因。我們將從全球氣候變化、能源結構轉型、空氣質量改善以及國傢戰略導嚮等多個維度,解讀為何新能源汽車已成為不可逆轉的時代潮流。通過梳理不同國傢和地區在發展新能源汽車方麵的政策支持、市場培育以及技術路綫選擇,讀者將能清晰地認識到這場技術變革的全球性以及其背後復雜的利益博弈與閤作。我們將探討傳統燃油車嚮新能源汽車轉型的必然性,以及這一轉型對整個汽車産業鏈、能源供應體係乃至社會生活方式可能帶來的深遠影響。 第二章:驅動核心:電動化技術的深度解析 本章將聚焦於新能源汽車最核心的驅動技術——電動化。我們將從電能儲存、能量轉換和電機驅動三個層麵,對電動汽車的關鍵技術進行高屋建瓴式的闡述,而非局限於具體車型的組件分解。 電能儲存的演進與展望: 讀者將瞭解不同類型電池技術的原理、發展曆程以及各自的優缺點,例如鋰離子電池的各類化學體係(鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰等)在能量密度、安全性、成本、壽命等方麵的差異與權衡。我們將深入探討下一代電池技術,如固態電池、鋰硫電池、鈉離子電池等的前沿研究進展,以及它們可能為電動汽車帶來的革命性突破。此外,本書還將觸及電池管理係統(BMS)的重要性,雖然不涉及具體電路圖,但會強調其在保障電池安全、提升性能和延長壽命方麵的關鍵作用。 能量轉換的智慧: 本章將重點介紹電動汽車的核心能量轉換部件——電驅動係統。我們將解析電力電子器件(如IGBT、MOSFET)在電力轉換中的作用,以及其在控製電機運行、實現能量迴收(製動能量迴收)等方麵的重要性。讀者將理解功率變換器、DC/DC轉換器等在整個電驅動係統中的功能定位,以及它們如何協同工作,將電池的直流電轉換為電機所需的交流電,並優化能量的傳輸效率。 電機驅動的未來: 我們將探討不同類型電機(如永磁同步電機、異步電機)的原理差異、性能特點以及在電動汽車中的應用考量。本書將側重於電機控製策略的先進性,例如矢量控製、直接轉矩控製等,它們如何實現對電機轉速、扭矩的精準控製,從而賦予電動汽車平順、高效的駕駛體驗。同時,我們將展望電機技術的未來發展方嚮,如集成化、高效化、新型材料的應用等。 第三章:智能互聯:新能源汽車的“大腦”與“神經係統” 本章將深入探討新能源汽車在智能化和網聯化方麵的發展。我們將重點關注那些賦予汽車“生命”和“智慧”的關鍵技術,而非車輛的內部綫路圖或傳感器安裝位置。 車載計算平颱與算力升級: 讀者將瞭解現代新能源汽車如何成為一個移動的智能終端,其背後強大的車載計算平颱是實現各項智能功能的基石。我們將探討不同計算芯片(CPU、GPU、FPGA、ASIC)在車載係統中的應用,以及它們如何處理海量數據、運行復雜的算法。本書將著重於算力在自動駕駛、智能座艙、車聯網等場景中的核心地位,以及未來算力需求將如何持續增長。 感知融閤與決策判斷: 本章將闡述新能源汽車如何通過各種傳感器(如攝像頭、雷達、激光雷達、超聲波傳感器)來感知外部環境,以及這些傳感器數據的融閤技術如何幫助車輛建立起對周圍世界的全麵認知。我們將討論基於機器學習和人工智能的感知算法,它們如何識彆行人、車輛、交通標誌等,從而為車輛的決策提供依據。 網聯技術與生態構建: 我們將深入分析V2X(Vehicle-to-Everything)通信技術的重要性,包括V2V(車輛與車輛)、V2I(車輛與基礎設施)、V2P(車輛與行人)等。本書將著重於這些通信技術如何提升道路安全、優化交通效率,並為車輛提供實時信息服務。此外,我們還將探討新能源汽車如何融入更廣闊的智能互聯生態係統,例如與智能傢居、城市交通管理係統等的聯動,從而構建一個更加智慧、便捷的齣行未來。 第四章:充電與能源:構建高效的補能網絡 本章將聚焦於新能源汽車賴以生存的能源補給係統,重點探討充電技術、標準以及未來能源供應的模式,而非具體的充電樁型號或接口類型。 充電技術的多元化: 讀者將瞭解不同充電方式的原理和特點,包括交流慢充、直流快充以及無綫充電等。本書將側重於快充技術的發展趨勢,如大功率充電、高電壓平颱等,以及它們如何大幅縮短充電時間,緩解用戶的“裏程焦慮”。 充電標準與互操作性: 我們將探討全球範圍內充電標準的演變與差異,以及統一標準對於充電設施互聯互通、用戶體驗提升的重要性。本書將分析不同國傢和地區在充電接口、通信協議等方麵的標準製定情況,以及未來標準融閤的可能路徑。 能源互聯網與分布式能源: 本章將展望新能源汽車與未來能源互聯網的深度融閤。我們將探討V2G(Vehicle-to-Grid)技術,即電動汽車作為移動的儲能單元,能夠嚮電網輸送電力的可能性,以及這對穩定電網、消納可再生能源的意義。同時,我們將分析分布式能源(如太陽能、風能)如何與電動汽車充電相結閤,構建更加綠色、智能的能源補給體係。 第五章:産業前瞻:新能源汽車的未來之路 本章將超越技術細節,從産業發展的角度,對新能源汽車的未來進行前瞻性探討。 商業模式的創新與演進: 我們將分析新能源汽車銷售、服務、充電、運營等環節湧現齣的新型商業模式,例如共享齣行、訂閱服務、能源服務等,以及它們如何重塑傳統的汽車消費體驗。 可持續發展與循環經濟: 本書將關注新能源汽車全生命周期的可持續性,包括電池迴收與梯次利用、材料的綠色製造以及報廢車輛的處理等。我們將探討如何構建一個真正意義上的循環經濟,最大限度地降低新能源汽車對環境的影響。 技術融閤與跨界閤作: 讀者將瞭解到,新能源汽車的發展並非孤立的産業,而是與人工智能、大數據、5G通信、新材料等前沿技術深度融閤的産物。我們將探討未來汽車産業與其他産業之間的跨界閤作,以及這種閤作將如何催生顛覆性的産品和解決方案。 用戶體驗的重塑: 本章將聚焦於新能源汽車如何通過技術創新,全麵提升用戶的駕乘體驗。從更智能的交互方式、更個性化的服務,到更安全可靠的齣行保障,我們將展望未來新能源汽車將如何成為集齣行、娛樂、社交於一體的移動空間。 結語 《駕馭未來:新能源汽車技術精要與實踐指南》旨在為您打開一扇認識新能源汽車産業的智慧之門,幫助您理解這場深刻的變革,把握核心技術脈搏,並以更廣闊的視野去迎接未來齣行方式的無限可能。本書不提供具體的操作手冊,但它提供的是一種思維方式、一種認知框架,一種對未來趨勢的敏銳洞察。
在閱讀過程中,我特彆注意到這本書在細節上的處理。不僅僅是核心部件的講解,就連一些看似不起眼的小零件,比如連接器、綫束、傳感器等,它也都有涉及,並且說明瞭它們在整個係統中的作用。這一點非常重要,因為很多時候,一個看似微小的零件齣現問題,就可能導緻整個係統無法正常工作。這種對細節的關注,體現瞭作者嚴謹的科學態度,也讓這本書的參考價值更高。而且,它在講解過程中,經常會提及不同品牌、不同車型之間的差異,雖然沒有點名道姓,但會暗示一些通用的技術選擇和解決方案,這對於想要瞭解行業整體發展趨勢的人來說,也很有啓發意義。