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113千字 字数
2018-12-01 发行日期
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主编推荐语

新能源汽车的时代是否已经到来？多名现任福特汽车公司技术专家共著，大量实例、丰富选材、图文并茂，悉心解读汽车产业、节能减排、产业链……

内容简介

汽车的设计与制造是一个非常复杂的系统工程，需要考虑零件、子系统、系统及整车各个层面，综合运用材料科学、能源科学、信息科学和制造科学的相关知识、理论与方法。本套"汽车工程专业系列丛书"涵盖汽车制造系统和质量、汽车动力总成、汽车材料及轻量化、车身耐久性、汽车安全仿真与优化、汽车系统控制及其智能化、汽车尾气排放处理、二氧化碳减排、电动汽车等多个方面的内容，涉及汽车轻量化、安全、环保、电子控制等关键技术。

电动汽车作为一个新能源的主力发展方向，近年来得到了越来越多的关注。在节能减排的大背景下，电动汽车零排放的特点使其能够在新的时期承担起人们出行交通的任务。然而，电动汽车的电力产能和电池生产可能又是一个高碳排放的产业链。那么，如何去解读电动汽车？它的生产制造有哪些环节？车辆的动力驱动原理和工程学解决方案如何实现？这些问题将是本书会探讨的话题。

本书可供电动汽车及新能源汽车研究和技术开发领域的专业人士参考。

目录

  • 版权信息
  • 丛书总序
  • 推荐序一
  • 推荐序二
  • 前言
  • 第1章 电动汽车概述
  • 1.1 电动汽车的定义
  • 1.2 电动汽车简史
  • 1.2.1 史前时代
  • 1.2.2 黄金时代
  • 1.2.3 黑暗世纪
  • 1.2.4 文艺复兴
  • 1.3 锂电产业
  • 1.4 挑战
  • 1.5 氢燃料电池汽车
  • 1.6 能源对汽车与环境的影响
  • 1.7 能量密度与汽车的续航能力
  • 1.8 电动汽车的基础设施
  • 参考文献
  • 第2章 汽车充电电池概述
  • 2.1 电化学原理
  • 2.2 活性材料
  • 2.2.1 电压曲线
  • 2.2.2 正负极材料
  • 2.2.3 电解液
  • 2.2.4 惰性材料
  • 2.3 结构和形态
  • 2.3.1 电芯、模组和电池
  • 2.3.2 内部结构
  • 2.3.3 形态
  • 2.4 整车驱动
  • 2.4.1 Ragone图
  • 2.4.2 行驶里程
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第3章 汽车动力驱动电机基础
  • 3.1 电磁场与磁性材料
  • 3.1.1 磁场的产生与电磁感应
  • 3.1.2 磁路
  • 3.1.3 电机中的磁性材料
  • 3.2 电-力转换
  • 3.3 驱动电机分类
  • 3.3.1 感应电机
  • 3.3.2 永磁同步电机
  • 3.3.3 开关磁阻电机
  • 3.3.4 不同电机类型的比较
  • 3.4 电机中的能量损耗
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第4章 动力电机建模与控制
  • 4.1 电动汽车控制概述
  • 4.2 电机建模原理
  • 4.2.1 线圈的电磁感应
  • 4.2.2 直流电机模型
  • 4.2.3 交流电机建模
  • 4.3 电机控制
  • 4.3.1 直流电机控制
  • 4.3.2 交流电机控制
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第5章 混合动力汽车控制
  • 5.1 混合动力汽车的基本原理
  • 5.1.1 混合动力汽车的动力系统分类
  • 5.1.2 混合动力汽车的工作原理
  • 5.2 车用内燃机的工作原理
  • 5.3 混合动力系统建模
  • 5.3.1 运动学模型
  • 5.3.2 准静态模型
  • 5.3.3 动态模型
  • 5.4 混合动力系统控制问题分类
  • 5.4.1 等效油耗的能量管理问题
  • 5.4.2 SOC的能量管理问题
  • 5.4.3 排放的能量管理问题
  • 5.4.4 瞬态工况油耗的能量管理问题
  • 5.4.5 结构参数影响的能量管理问题
  • 5.5 混合动力系统控制
  • 5.5.1 基于规则的能量管理策略
  • 5.5.2 基于优化方法的能量管理策略
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第6章 汽车燃料电池基础和应用
  • 6.1 什么是燃料电池
  • 6.1.1 燃料电池的分类
  • 6.1.2 燃料电池的特点
  • 6.2 燃料电池的物理化学过程简介
  • 6.3 热力学电压Ethermo（或Erev）
  • 6.3.1 燃料电池的反应热（ΔHrxn）和电功（Welec）
  • 6.3.2 燃料电池的热力学可逆电压
  • 6.3.3 反应物浓度的影响
  • 6.3.4 燃料电池的效率
  • 6.4 反应动力学和激活电压损失［3］［4］
  • 6.4.1 燃料电池电流与电位的实质
  • 6.4.2 燃料电池电流-电位的关系：Butler-Volmer方程
  • 6.4.3 燃料电池的TAFEL近似
  • 6.4.4 氢氧燃料电池的电极动力学概况
  • 6.4.5 改善阴极ORR动力学速度的方法
  • 6.5 燃料电池的电荷传输和欧姆损失
  • 6.5.1 电荷的传输
  • 6.5.2 欧姆电压损失
  • 6.5.3 聚合物膜的离子导电率
  • 6.6 燃料电池的物质传输和浓度损失［3］［4］
  • 6.6.1 极限电流密度
  • 6.6.2 浓度影响反应速度
  • 6.6.3 双极板中的气体传输
  • 6.6.4 气体扩散层的气体传输
  • 6.7 汽车燃料电池系统简介
  • 6.7.1 燃料电池堆
  • 6.7.2 燃料（H2）和空气供给系统
  • 6.7.3 燃料电池水管理系统
  • 6.7.4 燃料电池热管理系统
  • 参考文献
  • 第7章 燃料电池测试
  • 7.1 燃料电池测试参数及平台
  • 7.2 燃料电池性能测试技术
  • 7.2.1 电流-电压曲线测试
  • 7.2.2 电流中断法测试
  • 7.2.3 电化学阻抗谱测试
  • 7.3 燃料电池动态响应测试
  • 7.4 燃料电池电堆的加速测试
  • 7.5 质子交换膜燃料电池低温启动测试
  • 参考文献
  • 第8章 燃料电池汽车的燃料
  • 8.1 氢气的物质特性和安全性
  • 8.1.1 氢气的来源及物质特性
  • 8.1.2 氢气燃料的操作安全性
  • 8.2 氢气的生产及储存基本方法
  • 8.2.1 氢气的生产
  • 8.2.2 氢气的储存方法
  • 8.2.3 高压储氢和高压储氢罐
  • 8.2.4 材料储氢方法
  • 8.3 氢气储存的热力学原理
  • 8.3.1 压缩氢气储存方法所需要的能量
  • 8.3.2 基于材料储氢的热力学
  • 8.4 高压储氢罐的材料及结构
  • 参考文献
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评分及书评

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4个评分
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    5.0

    近 100 多年历史的以燃油为动力的内燃机汽车正面临着原油枯竭和人类生存环境不断恶化的挑战，以电能为动力的电动汽车可能在能源和碳排放两个限制条件下赋予汽车新的生命力。因为电动汽车不仅可能利用人们正在开发的清洁、可再生的新能源而避免或者减少使用原油这一化石燃料，而且电动汽车以电机提供动力，大大减少了动力传递的机械复杂程度，提高了能量转换效率和使用效率。然而，如果电动汽车不是用清洁、再生能源发电来充电，而继续使用化石燃料，特别是煤作为电能的来源，那么碳排放量并不能得到减少，甚至还会增加。在这个意义上，电动汽车并非等同于使用新能源汽车。锂电池作为电能的储存设备如果不能进一步提高单位重量和体积的电能储藏密度，那么电动汽车能量转换的高效率会大打折扣。

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    出版方

    机械工业出版社有限公司

    机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。