纯电动汽车结构与原理（彩色图解）

《纯电动汽车结构与原理（彩色图解）》是一本简明扼要的汽车维修入门图书，可达到学得快、看得懂、用得着的效果。全书共10 章，主要内容包括：纯电动汽车基础、纯电动汽车特点、高压电安全防护、动力电池系统、充电系统、驱动电机系统、整车控制系统、辅助系统、大众ID.4 纯电动汽车、三电技术参数。每章结尾有自测题，书后附有自测题答案，便于读者自学并巩固学习成果。
本书既可作为纯电动汽车维修人员的参考书，也可作为职业院校汽车维修类专业学生的教学用书。

李玉茂，高级工程师，1970年参加工作，成为北京市汽修七厂的汽车修理学徒工，从此喜爱上汽车维修工作。24岁以小学五年级文化为起点，发愤自学初高中数理化课程，1979年考入北京广播电视大学电子专业，1982年毕业后从事汽车维修技术工作，1988年讲授丰田汽车、汽车维修技师等课程，1991年被交通部授予优秀教师，1992年到日本丰田汽车公司研修，1999年被北京市高评委评审为高级工程师，2000年被一汽-大众汽车有限公司授予优秀技师，2012年被清华大学、北京理工大学聘为国家培训基地教师，2013年被中国汽车工程学会评审为研究员级高工，擅长汽车机械、汽车电器及电控系统故障诊断，发表文章数十万字，编著汽车图书十余本。

1、通俗易懂，图文并茂，彩色印刷，学得快，看得懂，用得着。
2、高级工程师李玉茂多年维修经验心得总结，车型新，技术领先。
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汽车产业是国民经济的重要支柱产业，汽车后市场为消费者提供买车后所需要的一切服务。据中国汽车工业协会数据，2022 年我国汽车总销量为2686.4 万辆，新能源汽车销量为688.7 万辆，占比为25.6%；纯电动汽车销量为536.5 万辆，占比为19.97%。由于新能源汽车的高速发展，其后市场必将非常广阔，所以掌握纯电动汽车的结构与原理对于培养新能源汽车后市场的从业人员有着非常重要的意义。
《纯电动汽车结构与原理（彩色图解）》是一本简明扼要的汽车维修入门图书，可达到学得快、看得懂、用得着的效果。本书介绍了纯电动汽车基础、纯电动汽车特点、高压电安全防护、动力电池系统、充电系统、驱动电机系统、整车控制系统、辅助系统、大众ID.4 纯电动汽车和三电技术参数。每章结尾有自测题，书后附有自测题答案，便于读者自学并巩固学习成果。
本人自1970 年踏入汽车修理厂，修理的第一辆汽车是美式吉普（1949 年3 月25 日北平西苑机场阅兵仪式检阅车同款车），工作岗位从学徒工到高级工程师，亲眼见证祖国汽车产业的巨大变化，至今不忘初心，不敢懈怠，依然热衷于学习汽车技术、讲授汽车知识、撰写汽车图书。
由于本人水平有限，书中疏漏和不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正。
李玉茂

前言
第1 章
纯电动汽车基础
1.1 新能源汽车的定义 / 001
1.1.1 旧定义 / 001
1.1.2 新定义 / 001
1.1.3 电动汽车 / 001
1.2 混合动力汽车类型 / 002
1.2.1 混合动力汽车 / 002
1.2.2 插电式混合动力汽车 / 003
1.2.3 增程式混合动力汽车 / 004
1.3 纯电动汽车 / 004
1.4 氢燃料电池汽车 / 005
1.5 我国新能源造车现状 / 006
1.5.1 传统车企全面发力 / 006
1.5.2 造车新势力热度不减 / 007
1.5.3 芯片是战略之争 / 007
1.6 新能源汽车发展趋势 / 007
1.6.1 市场表现将乘风破浪 / 007
1.6.2 智能化成为新阶段竞争核心 / 008
1.6.3 融合创新成为造车新特征 / 008
1.6.4 国家发展规划 / 008
自测题 / 008
第2 章
纯电动汽车特点
2.1 纯电动汽车的四种电压 / 010
2.1.1 12V 直流电压 / 010
2.1.2 220V 交流电压 / 010
2.1.3 高压直流电压 / 011
2.1.4 三相交流电压 / 011
2.2 高压电IT 网络 / 012
2.3 高压电绝缘措施 / 013
2.4 高压电系统 / 013
2.4.1 主要组成 / 013
2.4.2 大三电 / 014
2.4.3 小五电 / 015
2.4.4 高压电缆 / 016
2.4.5 慢充口、快充口 / 017
2.4.6 维修开关 / 018
2.5 低压电系统 / 018
2.5.1 12V 蓄电池 / 018
2.5.2 控制单元 / 019
2.5.3 CAN 总线系统 / 019
2.5.4 高低压互锁回路 / 019
自测题 / 020
第3 章
高压电安全防护
3.1 准备知识 / 022
3.1.1 高压电定义 / 022
3.1.2 强电与弱电 / 023
3.1.3 电动汽车上的高压电 / 023
3.1.4 特种作业操作证 / 023
3.1.5 电动汽车维修人员资质与职责 / 023
3.2 电流对人体的危害 / 025
3.2.1 电流对人体危害种类 / 025
3.2.2 流过人体的电流与人体反应 / 025
3.2.3 电流大小对人体的危害 / 025
3.2.4 电流大小对人体随时间的危害 / 026
3.2.5 人体电阻 / 027
3.2.6 电流路径的危害 / 027
3.2.7 交流电对人体的危害 / 027
3.2.8 安全电压 / 028
3.2.9 工频电触电类型 / 028
3.2.10 电弧对人体的危害 / 029
3.2.11 电击事故急救 / 030
3.3 电动汽车高压电安全防护 / 030
3.3.1 电压等级 / 030
3.3.2 电击预防措施 / 031
3.3.3 电动汽车高压安全设计 / 031
3.3.4 动力电池断电流程 / 032
3.4 防护用品及测量仪表 / 034
3.4.1 高压电安全防护用品 / 034
3.4.2 数字万用表 / 036
3.4.3 绝缘测试仪 / 037
3.4.4 钳形电流表 / 039
3.4.5 放电工装 / 041
3.4.6 绝缘工具 / 041
自测题 / 042
第4 章
动力电池系统
4.1 锂离子电池 / 043
4.1.1 组成与分类 / 043
4.1.2 形状与包装 / 044
4.1.3 工作原理 / 045
4.1.4 锂离子电池不能过充/ 放 / 045
4.2 动力电池 / 046
4.2.1 定义 / 046
4.2.2 动力电池术语 / 046
4.2.3 动力电池警告等级 / 047
4.3 动力电池系统 / 047
4.3.1 电池箱外壳 / 047
4.3.2 电池包 / 048
4.3.3 电池管理系统 / 049
4.3.4 辅助元器件 / 051
4.4 BMS 控制原理 / 054
4.4.1 BMS 功能 / 054
4.4.2 充电方式 / 054
4.4.3 充电前加热 / 055
4.4.4 预充电 / 055
4.4.5 充电 / 056
4.4.6 上电 / 056
4.4.7 绝缘监测 / 058
4.5 动力电池均衡技术 / 058
4.5.1 单体电量不一致性 / 058
4.5.2 主动均衡 / 059
4.5.3 被动均衡 / 061
自测题 / 063
第5 章
充电系统
5.1 概述 / 065
5.1.1 快充系统 / 065
5.1.2 慢充系统 / 065
5.1.3 回馈能量系统 / 066
5.1.4 充电系统术语 / 066
5.2 高压盒 / 067
5.2.1 高压盒作用 / 067
5.2.2 高压盒组成 / 067
5.2.3 高压盒接线图 / 068
5.2.4 高压盒插座定义 / 069
5.2.5 线束插头定义 / 070
5.3 快充系统 / 072
5.3.1 快充系统作用 / 072
5.3.2 快充系统组成 / 073
5.3.3 快充CAN 总线系统 / 074
5.3.4 快充系统电路图 / 074
5.3.5 快充系统工作原理 / 075
5.3.6 快充电应具备条件 / 077
5.4 车载充电机 / 077
5.4.1 车载充电机作用 / 077
5.4.2 充电机指示灯 / 078
5.4.3 充电机插座定义 / 078
5.5 慢充系统 / 079
5.5.1 慢充系统作用 / 079
5.5.2 慢充系统组成 / 079
5.5.3 新能源CAN 总线系统 / 081
5.5.4 慢充系统电路图 / 081
5.5.5 慢充系统工作原理 / 082
5.5.6 慢充电应满足条件 / 084
5.6 DC/DC 变换器 / 085
5.6.1 DC/DC 作用 / 085
5.6.2 DC/DC 插座定义 / 085
5.6.3 DC/DC 电路图 / 086
5.6.4 DC/DC 工作流程 / 086
自测题 / 087
第6 章
驱动电机系统
6.1 概述 / 088
6.1.1 对驱动电机的要求 / 088
6.1.2 驱动系统类型 / 088
6.1.3 驱动电机类型 / 089
6.1.4 驱动电机工作条件 / 090
6.2 驱动电机系统 / 090
6.2.1 驱动电机系统组成 / 090
6.2.2 驱动电机结构 / 091
6.2.3 温度传感器 / 092
6.2.4 旋转变压器 / 092
6.3 电机控制器 / 093
6.3.1 电机控制器功能 / 093
6.3.2 电机控制器组成 / 093
6.3.3 各元器件的作用 / 094
6.3.4 IGBT / 095
6.3.5 IGBT 逆变工作原理 / 096
6.3.6 二极管整流器工作原理 / 098
6.3.7 驱动电机工作模式 / 099
6.4 北汽EV200 驱动电机系统 / 099
6.4.1 驱动电机系统框图 / 099
6.