國際電氣工程先進技術譯叢：純電動及混閤動力汽車設計基礎（原書第2版） [Electric and Hybrid Vehicles:Design Fundamentals,Second Edition] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 侯賽因（Iqbal Husain） 著，林程 譯

圖書標籤:

• 電動汽車
• 混閤動力汽車
• 汽車工程
• 電氣工程
• 車輛設計
• 新能源汽車
• 汽車技術
• 動力係統
• 交通工具
• 汽車電子

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111373513

版次：1

商品編碼：10995006

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 國際電氣工程先進技術譯叢

外文名稱：Electric and Hybrid Vehicles:Design Fundamentals,Second Edition

開本：16開

齣版時間：2017-12-0

編輯推薦

Lqbal Husain教授英文原著《Electric and Hybrid Vehicles Design Fundamentais》涵蓋瞭大部分國際上有關電動汽車的研究成果，其主要特點是內容新穎豐富、係統性強、條理清晰；在進行內容講解時，作者能從讀者的角度齣發，論述層層遞進，詳略得當，概念和原理詳細、精闢，使讀者對知識有一個整體的認識和把握，有耳目一新的感覺；文中使用瞭大量的圖文以及具體的實例，論述更加詳細、更加生動形象，易於讓讀者接受，是一本不可多得的參考資料。

可供從事純電動及混閤動力汽車技術研發的工程師及相關技術研究的技術人員、碩士、博士研究生參考閱讀。

為徹底更新並與新重大科技進步同步，繼第1版《純電動及混閤動力汽車設計基礎》之後，CRC齣版社齣版瞭第2版，包括新能源車輛的設計原理、組件標準和係統間相互作用。作為受到廣泛好評的暢銷書的新版本，在保留純電動和混閤動力車輛全麵、係統層麵視角的同時，更詳細地講解瞭混閤動力車輛的構造及其部件。本書作者強調技術細節和設計指南。

內容簡介

　　《國際電氣工程先進技術譯叢：純電動及混閤動力汽車設計基礎（原書第2版）》從車輛力學、動力傳動係、新能源車輛構型、儲能裝置、電機及其控製、內燃機、混閤動力控製策略、冷卻係統以及車輛通信等方麵對純電動汽車及混閤動力汽車設計進行瞭全麵的講解，內容涵蓋瞭大部分國際上有關電動汽車的研究成果，其主要特點是內容新穎豐富、係統性強、條理清嘶。在進行內容講解時，作者能從讀者的角度齣發，論述層層遞進，詳略得當，概念和原理詳細、精闢，使讀者對知識有一個整體的認識和把握，不僅知其然，而且知其所以然，有耳目一新的感覺。文中使用瞭大量的圖文以及具體的實例，論述更加詳細、更加生動形象，易於讀者接受，是一本不可多得的參考書籍。《國際電氣工程先進技術譯叢：純電動及混閤動力汽車設計基礎（原書第2版）》可供從事純電動汽車及混閤動力汽車技術研發的工程師及相關研究人員、高年級本科生、碩士博士研究生參考閱讀。

作者簡介

　　Iqbal Husain博士是美國俄亥俄州阿剋倫（Akron）大學電氣工程和計算機工程係的教授，緻力於教學與研究。作為該校一名講師，他於1993年從美國德州A&M;大學獲得電氣工程專業博士學位。在加入Akron大學之前，在1994年是美國俄亥俄州代頓市德爾科底盤（Delco Chassis）公司的一名顧問工程師。在1996年和1997年，Iqbal Husain博士是AFB賴特帕特森（Wright Patterson）實驗室的一名夏日研究員。在2002年，他是美國科瓦利斯市俄勒岡州立大學電氣工程和計算機工程係的一名客座教授。
　　Iqbal Husain教授的研究興趣為電驅動的控製和建模、電機設計、功率調節電路的開發以及純電動汽車和混閤動力汽車。他在開關磁阻電機驅動以及永磁電機驅動的研發方麵有廣泛的工作經驗。自從加入Akron大學，他就積極參加汽車和航空電子領域的研究。他已經完成瞭大量研發工作，並作為一些汽車和驅動電機行業的谘詢師，如德爾福基諾底盤部門（Delphi Chassis）、美國天閤汽車集團（Delphi Saginaw Steering Dlvision）、TRW、ITT汽車、固特異輪胎與橡膠（Goodyear Tireand Rubber）、蜜蜂機器人（Honegbee Robotics）、卡特彼勒（Caterpillar）公司、大陸集團（Continental Group）、埃福創公司AvtronInc.以及EBO集團。
　　在Akron大學，Iqbal Husain教授已經開創瞭電動汽車和混閤動力汽車工程項目，包括研究生和本科生課程、電動汽車和混閤動力汽車電驅動的研究、大學級彆新能源車輛的設計競賽。他還曾是美國能源部和通用汽車公司贊助的“X挑戰賽：揭示未來汽車麵貌”在2004～2008年間的主要指導老師。
　　Iqbal Husain教授獲得瞭1997年的美國國傢科學基金會事業奬，還獲得瞭1998年的IEEE（美國電氣與電子工程師學會）傑齣青年成員奬，2000年的IEEE第三韆禧奬章，2004年的工程學院傑齣研究員奬，2006年的SAE汽車電子工程大奬。同時他也是1次IEEE-IAS雜誌論文奬和4次IEEE-IAS委員會論文奬的得主。他在2009被任命為IEEE院士。

內頁插圖

精彩書評

　　“lqbal Vusain博士將這個新版本的《Electric and Hybrid Vehicles Design Fundamentals，2nd edition》推嚮瞭更高的水平：保留綜閤係統層麵方法的同時，添加瞭大量深層次的內容，包括車輛構造及其部件。本書提供瞭一個全麵係統的多學科視角，適於本科生和開始研究生課程的學生，也適於對純電動和混閤動力汽車技術感興趣的實踐工程師。書中的技術內容、例子以及案例研究都來源於作者親身實踐的重要設計經驗。”
　　——美國科瓦利斯市俄勒岡州立大學電機工程與計算機科學係教授（Annete von Jouanne）
　　
　　“……如今市場上已有一些以混閤動力車輛為主題的書籍，但是我認為這本書在同類書中的佼佼者……該書在說明問題和分析組件方麵錶現齣色。”
　　——美國德州農工大學電子計算機工程係雷神公司特聘教授（Hamid A.Toliyat）

目錄

前言
緻謝
作者簡介
第1章新能源車輛的介紹
1.1電動汽車
1.2混閤動力汽車
1.3電動汽車和混閤動力汽車的組成
1.4整車質量及性能
1.5電機和內燃機定額
1.6電動汽車和混閤動力汽車的發展史
1.6.1早期
1.6.220世紀60年代
1.6.320世紀70年代
1.6.420世紀80年代和90年代
1.6.5EV和HEV的現狀
1.7“油井�渤德幀狽治�
1.8EV/ICEV的比較
1.8.1效率比較
1.8.2汙染比較
1.8.3成本和使用費用比較
1.8.4美國對國外石油的依賴
1.9電動汽車的市場前景
參考文獻
第2章車輛力學
2.1路況介紹
2.2運動定律
2.3車輛動力學
2.4車輛運動動力學
2.5驅動功率
2.5.1力�菜俁忍匭�
2.5.2最大爬坡能力
2.6速度和加速度
2.6.1力FTR恒定，道路水平
2.6.2力FTR非恒定，一般加速
2.7輪胎�駁纜妨ρ�
2.7.1滑移
2.7.2輪胎�駁纜方喲ッ媧Φ那Ｒ�力
2.7.3輪胎�駁纜方喲ッ嬪係牧Υ�遞
2.7.41/4車輛模型
2.7.5牽引力極限及其控製
2.8驅動係統設計
習題
參考文獻
第3章新能源車輛構型
3.1純電動汽車
3.2混閤動力汽車
3.2.1混閤動力汽車的結構
3.2.2基於傳動總成的混閤動力係統
3.2.3基於混閤度的混閤動力
3.3插電式混閤動力汽車
3.4動力係統部件設計
3.4.1純電動汽車動力係統設計
3.4.2混閤動力汽車動力傳動係設計
3.4.3混閤動力係統定型實例
3.5質量分析和布置
3.6車輛仿真
3.6.1仿真模型
3.6.2標準行駛工況
習題
參考文獻
第4章電池能量存儲
4.1動力電池在電動汽車和混閤動力汽車中的應用
4.2電池基本原理
4.2.1蓄電池結構
4.2.2化學反應
4.3電池參數
4.3.1電池容量
4.3.2開路電壓
4.3.3端電壓
4.3.4實際容量
4.3.5放電率
4.3.6荷電狀態
4.3.7放電狀態
4.3.8放電深度
4.3.9電池能量
4.3.10比能量
4.3.11電池功率
4.3.12比功率
4.3.13Ragone圖
4.4電化學電池基礎
4.4.1熱力學電壓
4.4.2電解作用和法拉第電流
4.4.3電極動力學
4.4.4物質的傳遞
4.4.5雙電層
4.4.6歐姆電阻
4.4.7濃差極化
4.5電池建模
4.5.1電路模型
4.5.2經驗模型
4.6動力電池
4.6.1鉛酸電池
4.6.2鎳鎘電池
4.6.3鎳氫電池
4.6.4鋰離子電池
4.6.5鋰聚閤物電池
4.6.6鋅�部掌�電池
4.6.7鈉硫電池
4.6.8鈉�步鶚袈然�物電池
4.6.9先進電池展望
4.7電池組管理
4.7.1電池管理係統
4.7.2SoC的估算
4.7.3電池均衡技術
4.7.4電池充電
習題
參考文獻
第5章新能源存儲
5.1燃料電池
5.1.1燃料電池性能
5.1.2燃料電池的類型
5.1.3燃料電池模型
5.1.4儲氫係統
5.1.5重整器
5.1.6燃料電池電動汽車
5.2超級電容器
5.2.1對稱超級電容器
5.2.2非對稱超級電容器
5.2.3超級電容器建模
5.3壓縮空氣存儲
5.4飛輪
習題
參考文獻
第6章電機
6.1簡單電機
6.1.1基本電機現象
6.1.2簡單直流電機
6.1.3簡單磁阻電機
6.2直流電機
6.3三相交流電機
6.3.1正弦定子繞組
6.3.2極對數
6.3.3三相正弦繞組
6.3.4空間矢量錶示
6.3.5交流電機的類型
6.4感應電機
6.4.1每相等效電路
6.4.2簡明的轉矩錶達式
6.4.3轉速控製方法
6.4.4再生製動
6.5永磁電機
6.5.1永磁體
6.5.2永磁同步電機
6.5.3永磁同步電機模型
6.5.4永磁無刷直流電機
6.6開關磁阻電機
6.6.1優點和缺點
6.6.2開關磁阻電機的設計/基礎理論
6.6.3工作原理
習題
參考文獻
第7章電力電子變換器
7.1電力電子開關
7.1.1二極管
7.1.2功率BJT
7.1.3功率MOSFET
7.1.4IGBT
7.1.5雙嚮開關
7.2DC/DC變換器
7.2.1非隔離式DC/DC變換器
7.2.2隔離式DC/DC變換器
7.3電池均衡變換器
7.3.1被動均衡法
7.3.2主動均衡法
參考文獻
第8章電機驅動係統
8.1電機驅動係統組成
8.2直流驅動係統
8.2.1兩象限斬波器
8.2.2開環驅動係統
8.3工作點分析
8.4交流驅動係統
8.4.1六步法
8.4.2脈寬調製
8.4.3電流控製方法
8.5開關磁阻電機驅動
8.5.1開關磁阻電機變換器
8.5.2開關磁阻電機控製
習題
參考文獻
第9章交流電機控製
9.1交流電機矢量控製
9.2dq建模
9.2.1鏇轉坐標係
9.2.2異步電機的dq模型
9.2.3功率和電磁轉矩
9.3異步電機矢量控製
9.3.1轉子磁場定嚮矢量控製
9.3.2直接和間接矢量控製
9.4永磁電機矢量控製
9.4.1坐標係中的電壓和轉矩
9.4.2仿真模型
9.4.3變換公式
9.4.4永磁同步電機驅動
習題
參考文獻
第10章內燃機
10.1內燃機
10.1.1往復活塞式發動機
10.1.2實際循環和理論循環
10.1.3燃氣輪機
10.2製動平均有效壓力和有效燃油消耗率
10.3汽車燃油經濟性
10.3.1混閤動力汽車的燃油經濟性
10.4廢氣排放控製係統
10.4.1汙染物的生成
10.4.2空燃比對排放的影響
10.4.3NOx流速
10.4.4排放控製零部件
10.4.5柴油機廢氣排放的處理
習題
參考文獻
第11章動力傳動係的組成及製動係統
11.1動力傳動係組成
11.1.1電動汽車動力傳動係統
11.2齒輪
11.2.1齒輪傳動比
11.2.2轉矩�滄�速特性
11.2.3行星齒輪機構
11.3離閤器
11.4差速器
11.5變速器
11.5.1手動變速器
11.5.2自動變速器
11.5.3無級變速器
11.5.4電控無級變速器/混閤動力汽車變速器
11.6汽車製動器
11.6.1傳統製動係統
11.6.2電子機械製動係統
習題
參考文獻
第12章冷卻係統
12.1溫度控製係統
12.1.1蒸汽�慚顧踔評溲�環
12.1.2汽車空調係統
12.2動力傳動係部件的冷卻係統
參考文獻
第13章混閤動力汽車控製策略
13.1整車控製器
13.2模式選擇策略
13.2.1機械功率分流式混閤動力模式
13.2.2串並聯式2×2混閤動力模式
13.3模態控製策略
13.3.1串聯控製
13.3.2並聯控製
13.3.3串並聯控製
13.3.4儲能係統控製
13.3.5再生製動控製
習題
參考文獻
第14章車輛通信
14.1OSI 7層模型
14.2車載通信
14.3控製器局域網
14.3.1CAN通信協議
14.3.2CAN傳輸層
14.3.3CAN物理層
14.3.4CAN編程
參考文獻

前言/序言

國際電氣工程先進技術譯叢：純電動及混閤動力汽車設計基礎（原書第2版） 圖書簡介 本書作為“國際電氣工程先進技術譯叢”中的重要一員，聚焦於當前汽車工業革命的核心技術——純電動汽車（EV）與混閤動力汽車（HEV）的設計原理、係統構成與工程實踐。它不僅僅是對現有技術的簡單羅列，更是一部深入剖析係統集成、能量管理以及電驅動技術底層邏輯的專業參考書。全書以嚴謹的工程視角，係統闡述瞭從基礎理論到復雜係統集成的全流程設計考量。 第一部分：電驅動係統的核心技術解析 本書對電驅動係統（Electric Propulsion System）進行瞭詳盡的分解與闡述。在電機技術層麵，它深入探討瞭永磁同步電機（PMSM）、交流異步電機（Induction Motor）以及開關磁阻電機（Switched Reluctance Motor）的特性、拓撲結構選擇及其在不同工況下的性能優化策略。章節中不僅涉及電機的基本電磁學原理，更側重於實際應用中的高頻脈衝寬度調製（PWM）控製策略、轉矩脈動抑製以及熱管理對電機壽命和效率的影響。設計者如何根據車輛的加速性能需求、巡航效率目標以及成本預算，在多種電機類型中做齣最優選擇，書中給齣瞭詳細的決策模型和仿真驗證方法。 在電力電子轉換器方麵，本書詳細剖刻瞭逆變器（Inverter）和變流器（Converter）的設計難點。特彆關注瞭高功率密度、高開關頻率對器件（如SiC和GaN）選型、熱沉設計和EMI/EMC抑製的要求。對於車載高壓直流/直流（DC/DC）轉換器，書中分析瞭其在實現多電壓平颱隔離、係統冗餘以及與輔助電源高效交互中的關鍵作用，並對比瞭不同拓撲（如LLC諧振、全橋）的優缺點。 第二部分：整車能量流與係統集成 整車架構設計是本書的另一核心內容。作者強調，電動汽車的設計是一個多物理場耦閤的復雜工程問題。書中對動力電池係統（Battery System）的設計進行瞭深入探討，涵蓋瞭從電芯化學選擇（如NMC、LFP）到電池包（Pack）級結構安全、熱失控預防及管理（Thermal Runaway Prevention）的完整流程。詳細介紹瞭電池管理係統（BMS）的功能安全架構，包括荷電狀態（SoC）和健康狀態（SoH）的精確估算算法，以及如何在極端溫度下保證電池的功率輸齣能力。 在能量流管理方麵，本書係統性地介紹瞭並聯式、串聯式和混聯式混閤動力係統的結構特點及其對應的控製策略。對於HEV，能量分配策略（Energy Split Strategy）是實現燃油經濟性的關鍵。書中不僅介紹瞭基於規則的控製（Rule-Based Control），更深入探討瞭基於等效燃油消耗模型（ECMS）和動態規劃（Dynamic Programming）等先進優化算法在實時控製中的應用與局限性。 第三部分：底盤集成與電子電氣架構 現代電動汽車的設計日益依賴於底盤集成和綫控技術。本書對驅動橋（E-Axle）的設計進行瞭全麵介紹，將電機、減速器和逆變器高度集成，探討瞭如何通過集成化設計實現減重和提高效率。特彆關注瞭高集成度下係統可靠性和可維修性的平衡策略。 此外，本書關注瞭整車電子電氣架構（E/E Architecture）嚮域控製器和中央計算單元遷移的趨勢。詳細分析瞭動力總成控製單元（PCU/VCU）在信息獲取、決策製定和底層執行之間的關係，以及如何通過高帶寬通信網絡（如CAN FD、以太網）實現各子係統間的實時協同工作。安全冗餘設計，尤其是在轉嚮和製動係統的綫控化過程中，如何滿足ISO 26262功能安全標準的要求，是書中詳細討論的技術難點。 第四部分：性能仿真、測試與未來趨勢 為確保設計方案的可行性與優化效果，本書強調瞭建模與仿真的重要性。書中介紹瞭常用於驅動係統級聯仿真的工具鏈，包括Model-in-the-Loop (MIL)、Software-in-the-Loop (SIL) 以及硬件在環（HIL）測試平颱在驗證控製算法和係統魯棒性中的應用。 最後，本書對電動汽車領域的前沿技術進行瞭展望，包括下一代固態電池的挑戰、800V高壓平颱帶來的係統級效率提升，以及自動駕駛對動力係統響應速度和能量管理精度的更高要求。 適用讀者對象： 本書內容深入且技術性強，是高等院校車輛工程、電氣工程及其自動化、能源動力工程等專業的本科高年級學生、研究生以及相關領域（如汽車研發、零部件設計、係統集成、動力總成控製）的工程師、技術人員的必備參考資料。它提供瞭一個從原理到實踐的全麵、係統的學習路徑，助力讀者掌握新一代交通工具設計的核心工程能力。

評分☆☆☆☆☆

從教學應用的角度來看，這本書的章節組織結構非常適閤作為研究生課程的教材。它的難度梯度設計得非常閤理，前幾章奠定瞭必要的電氣和機械基礎，後續章節則逐步深入到熱管理、控製策略和故障診斷等前沿議題。更重要的是，它似乎沒有迴避那些工程實踐中的“灰色地帶”，比如在探討成本與性能的矛盾時，書中會明確指齣在不同應用場景下（比如城市代步車與高性能跑車）設計取捨的傾嚮性。這種強調實際工程約束的敘事風格，避免瞭理論脫離實際的空泛感。它不僅僅是教會讀者“如何做”，更重要的是教會讀者思考“為什麼這樣做是當前最優解”，這種啓發性的教學思路，對於培養學生的批判性思維和解決復雜工程問題的能力，有著長遠的積極影響。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量確實值得稱贊。拿到手的時候就能感受到紙張的厚度，不是那種容易泛黃的廉價紙張，印刷的清晰度和墨水的均勻度都很到位。尤其是一些復雜的電路圖和機械結構示意圖，處理得非常精細，即便是初次接觸相關領域的讀者，也能在不費力的情況下看清細節。裝訂也很紮實，感覺能經受得住經常翻閱的考驗，不像有些教材用幾次就可能散架。作者在圖文結閤上下瞭不少功夫，很多概念的闡述都配有直觀的插圖，這對於理解抽象的電氣原理和係統集成至關重要。整體來說，作為一本工具書或教材，它的物理形態給人一種“可靠”和“專業”的印象，讓人願意把它放在案頭，隨時取用查閱。這種對細節的關注，無疑提升瞭閱讀體驗，也反映齣齣版方對於這套“譯叢”係列的高標準要求。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在汽車行業摸爬滾打多年的技術人員，我發現這本書最大的價值在於它的係統性視野。它不僅僅是關於電動機或逆變器單項技術的堆砌，而是清晰地勾勒齣瞭一個完整電動/混閤動力汽車平颱從概念到實現的全局視圖。例如，在討論整車能量迴收策略時，作者巧妙地將製動係統、傳動係統以及電池係統的特性耦閤在一起進行分析，這纔是真實工程問題的復雜性所在。很多教材會割裂地講解各個子係統，導緻讀者在整閤時感到吃力，但本書成功地搭建瞭一座橋梁，讓讀者理解不同模塊之間是如何相互製約又相互協作的。這種“自上而下”的架構分析方法，對於培養係統工程師的思維習慣，具有不可替代的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

這本書在理論深度上把握得相當到位，它似乎並沒有滿足於停留在科普層麵，而是紮實地切入瞭核心的工程計算和設計思路。我尤其欣賞它在電池管理係統（BMS）部分的處理方式，沒有簡單地介紹BMS的功能，而是深入探討瞭狀態估計（如SOC和SOH的算法選擇）背後的數學模型和實際應用中的權衡取捨。這對於真正想從事車輛動力係統設計的工程師來說，提供瞭非常寶貴的理論支撐。它不像某些簡化版本那樣隻給齣公式，而是會追溯到這些公式的推導背景，這使得讀者在麵對新的、未曾見過的係統架構時，能夠舉一反三，而不是死記硬背已有的設計案例。讀完相關的章節後，感覺對能量流動的控製邏輯有瞭更深刻的認識，這遠比單純知道“串聯比並聯好”這種淺顯的知識要有用得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的翻譯質量高得令人驚喜，這一點對於引進的專業技術書籍來說，往往是決定其可用性的關鍵因素。很多技術譯本要麼是生硬的直譯，導緻術語混亂，要麼是過於口語化，失去瞭原有的嚴謹性。然而，這本譯作在處理那些高度專業化的電氣名詞，比如“功率密度”、“效率麯綫擬閤”、“瞬態響應”等方麵，都顯得非常地道和精準。我特意對比瞭其中一處關於電磁兼容性的描述，發現譯者不僅準確傳達瞭原意，還使用瞭國內行業內普遍接受的標準錶述，這極大地減少瞭我在閱讀和理解時需要進行二次轉換的時間成本。可以說，這是一次非常成功的學術成果本土化，讓讀者能專注於技術內容本身，而不是被蹩腳的翻譯所睏擾。

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東西不錯不錯，下次繼續關注購買

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紙張裁剪粗糙，有待改進，無破損

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東西很棒，已經在用，京東值得信賴

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不錯不錯，是正品，內容不賴

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好好學習

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跟你交易次次都這麼成功和開心的．．希望我們以後有更多的交易吧．．．哈哈

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包裝很好，物流也快，已經開始閱讀瞭，內容很豐富，值得擁有

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質量閤格，內容不錯。