随着汽车工业的高速发展,汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭等方面的问题越来越突出。为了保持国民经济的可持续发展,保护人类居住环境和保障能源供给,各国政府不惜巨资,投入大量人力、物力,寻求解决这些问题的各种途径。电动汽车具有良好的环保性能和可以多种能源为动力的显著特点,既可以保护环境,又可以缓解能源短缺和调整能源结构,保障能源储备及使用健康发展。目前,发展电动汽车已成为各国政府和汽车行业的共识,电动汽车的研发已成为汽车行业的热点。我国国务院《政府工作报告》《汽车产业发展政策》《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要》等宏观政策鼓励新能源汽车发展。2014年3月,国务院发布《汽车产业调整和振兴规划》,提出实施国家新能源汽车战略,重点支持电动汽车零部件产业化和整车的示范推广。经济激励政策取得突破,国家出台新能源汽车补贴政策,支持试点示范。以湖北省《关于推进电动汽车研发及产业化的意见》为代表,13个电动汽车示范城市从研发和产业化资金支持、税费减免、财政补贴、基础设施建设等方面支持电动汽车发展。全国也涌现出一批电动汽车生产品牌企业,比如比亚迪、北汽新能源、江淮等,其2015年的产销量均超过了万辆。
电动汽车是指全部或部分用电能驱动电动机并作为直接驱动力的汽车。常见的电动汽车有仅以蓄电池为能源的纯电动汽车、以燃料电池为能源的燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车。混合动力由于油电混合的优越性,其产业化走在前列。由于充电困难、续驶里程短、性能比传统燃油汽车差等原因,纯电动汽车普及率还不高。但高压用电安全、电动机及其驱动系统、动力电池及其能量管理系统、电动助力转向系统、电动空调系统、电动真空助力系统等是各种电动汽车的共有关键性技术。因此,无论从设计、研究、开发的观点,还是从维修和保养的角度来看,了解和掌握电动汽车技术的社会需求越来越大。
为了满足上述社会需求,国内外已出版多部介绍电动汽车基本知识和设计方法的著作,但这些著作无法满足中高职汽车工程类专业学生对电动汽车维护、保养岗位知识的需求。鉴于此,作者在讲授“电动汽车应用技术”课程的同时,编写了此书。在编写过程中注意从结构和基本原理出发,叙述深入浅出。以易读、易懂、易用为目标,对电动汽车的最新在用技术作了详细、全面、深入的介绍和分析,对典型的车型特点进行了重点剖析。
本书分为上、下两篇。上篇理论篇包括第1~7章。第1章主要介绍电力电子技术基础知识和基本电路; 第2章介绍安全用电的工具和使用方法及触电防护、急救等; 第3章介绍混合动力电动汽车的结构和典型车型的工况分析; 第4章介绍锂离子电池及其管理系统的结构及工作原理,对典型车型进行实用技术分析; 第5章介绍永磁直流无刷电动机和交流异步电动机的结构、原理及驱动系统的基本知识,对典型车型进行实用技术分析; 第6章介绍电动助力转向系统的机构、工作原理及特性; 第7章介绍电动空调系统的功用和构成。下篇实训篇包括第8~12章。第8章介绍电动汽车维修安全和基本能力训练的3个实训项目; 第9章介绍动力电池相关的8个实训项目; 第10章介绍驱动电机相关的6个实训项目; 第11章介绍整车层面检测相关的3个实训项目; 第12章介绍电动汽车常规性保养相关的2个实训项目。
本书可作为应用型本科、高职高专车辆工程及相关专业的教材,也可供从事电动汽车研究、开发、制造、生产和管理等方面的工程技术人员参考。
参加本书编写的人员有: 邱浩(第1~2章及第11章)、张凯(第3~4章及第9章)、朱小春(第5~6章及第10章)、何军(第8、12章)、孙晓莉(第7章),全书由张凯担任主编并统稿,何军担任副主编并统图。
在本书编写过程中查阅了大量的书籍、文献和资料,引用了其中一些技术资料和图表,在此谨向书籍、文献和资料的作者表示感谢。同时,在资料的收集、整理和校对等工作中,得到了董铸荣、李正国、张亚琛、任少云、胡松华等的大力支持,在此表示衷心感谢。出版过程中邱浩老师不幸逝世,希以此书出版堪以告慰。
限于编者水平,疏漏之处在所难免,恳请读者批评和指正!
编者2016年4月