新能源汽车电机与控制器 / 应用型本科汽车类专业系列教材
定价：￥59.00
作者： 王立鹏，陈晓平，余丰
出版时间：2026-03-03
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111798224
- 1-2
- 2026-03-03
- 343
内容简介
本书以汽车电机的发展历史为背景，层层递进引入电机的基础理论、各种电机基本原理及控制技术、电机驱动系统及汽车驱动电机的热点问题。具体来说，本书首先介绍了汽车电机的基本概念、基础理论。在此基础上，本书重点介绍了各种常用的汽车电机基本原理、控制技术等内容。本书还介绍了电机驱动系统，列举了电动汽车电驱动系统相关案例，帮助读者在学习中参考。最后，本书介绍了电机NVH等热点问题。
本书可作为车辆工程、机电一体化及相关专业本科生的教材，亦可为工程师以及从事新能源汽车领域的专业人士提供参考。
本书可作为车辆工程、机电一体化及相关专业本科生的教材，亦可为工程师以及从事新能源汽车领域的专业人士提供参考。
目录
前言
第1章新能源汽车电机概述001
1.1新能源汽车的概念和种类001
1.2电机在新能源汽车上的
应用和分类002
1.2.1电机在新能源汽车上的
应用 002
1.2.2汽车电机分类 005
1.2.3电动汽车驱动电机的主要
性能参数007
1.2.4驱动电机及驱动电机控制器
型号命名008
1.3新能源汽车电机发展
概况009
1.3.1汽车电机技术的发展史009
1.3.2车用电机驱动系统的发展
趋势010
1.4新能源汽车电机驱动方式014
习题015
第2章电磁基础016
2.1描述电磁场的基本物理量016
2.2磁路及磁路基本定律017
2.2.1磁路的概念017
2.2.2磁路的基本定律018
2.2.3交流磁路022
2.3常用的铁磁材料及其特性024
2.3.1铁磁材料的磁化024
2.3.2铁磁材料的磁化曲线和
磁滞回线024
2.3.3铁心损耗027
2.3.4磁场的储能028
2.4机电能量转换基本定律028
2.4.1电磁感应定律028
2.4.2电磁力及电磁转矩029
2.4.3能量守恒定律030
习题030
第3章直流电机031
3.1直流电机原理031
3.1.1直流电机的工作原理031
3.1.2直流电机的结构及类型033
3.1.3直流电机电枢绕组036
3.1.4直流电机的磁场039
3.1.5直流电机的感应电动势和
电磁转矩040
3.1.6直流电机的基本方程042
3.2直流电机的运行特性045
3.2.1直流电机的机械特性045
3.2.2直流电机的工作特性046
3.2.3直流电机运行的稳定性 047
3.3直流电机的调速控制048
3.3.1直流电机的调速方法048
3.3.2直流斩波器050
3.3.3直流斩波器调速控制054
习题057
第4章感应电机058
4.1交流电机的共同问题058
4.1.1交流电机的绕组058
4.1.2交流电机的感应电动势065
4.1.3交流电机的磁动势068
4.2感应电机的原理与基本
结构072
4.2.1感应电机的结构072
4.2.2感应电机的工作原理074
4.3感应电机的控制技术084
4.3.1基本控制方法简介084
4.3.2感应电机的数学模型085
4.3.3矢量控制086
4.3.4直接转矩控制093
习题097
第5章永磁电机098
5.1概述098
5.2永磁同步电机的基本结构与
原理099
5.2.1永磁同步电机的结构099
5.2.2永磁同步电机的工作原理103
5.3永磁同步电机的控制技术109
5.3.1基本控制方法简介109
5.3.2永磁同步电机的数学模型110
5.3.3矢量控制114
5.3.4直接转矩控制120
5.3.5控制系统123
5.4无刷永磁直流电机123
5.4.1无刷永磁直流电机的结构124
5.4.2无刷永磁直流电机的工作
原理126
5.4.3无刷永磁直流电机的控制
技术130
5.4.4无刷永磁直流电机与永磁同步
电机的比较134
5.5永磁同步磁阻电机137
5.5.1概述137
5.5.2同步磁阻电机的结构与工作
原理138
5.5.3永磁同步磁阻电机的结构与
原理139
5.6轮毂电机技术141
习题143
第6章开关磁阻电机144
6.1开关磁阻电机的结构144
6.2开关磁阻电机的工作原理146
6.2.1单相开关磁阻电机146
6.2.2两相开关磁阻电机147
6.2.3三相6/4极开关磁阻电机148
6.2.4四相8/6极开关磁阻电机149
6.3开关磁阻电机的数学模型及
运行特性151
6.3.1开关磁阻电机的数学模型151
6.3.2运行特性153
6.4开关磁阻电机的控制系统154
6.4.1开关磁阻电机的控制方式154
6.4.2开关磁阻电机的功率
变换器157
6.4.3开关磁阻电机控制系统159
习题162
第7章电机控制器163
7.1电机控制器组成163
7.2交流电机逆变器166
7.2.1电力电子器件分类166
7.2.2典型电力电子器件167
7.2.3逆变器拓扑结构174
7.2.4脉宽调制技术及PWM逆变
电路177
7.2.5车用功率电路性能需求181
7.3微控制器182
7.4驱动电路184
7.5软件架构185
第8章电动汽车驱动系统188
8.1概述188
8.2新能源汽车电驱动系统的
组成189
8.2.1驱动电机位置传感器189
8.2.2减速器194
8.2.3其他关键零部件196
8.3电驱动系统的冷却技术197
8.3.1电机的温升和温升限值197
8.3.2电机的冷却方式198
8.3.3电驱的冷却系统201
第9章电动汽车电机噪声、振动和
声振粗糙度（NVH）205
9.1概述205
9.2电机振动与噪声205
9.2.1振动、声音和噪声205
9.2.2电机的噪声206
9.2.3电机的振动206
9.3电机NVH设计207
9.3.1磁铁形状与布置对电机NVH的
影响207
9.3.2绕组对电机NVH的影响207
9.3.3槽数和极数对电机NVH的
影响207
9.4电机和内燃机噪声特性
比较207
9.5开关磁阻电机NVH208
9.5.1降低SRM噪声的必要性209
9.5.2目前用于减轻SRM中噪声的
方法209
9.5.3从结构设计和材料方面提高
模态性能211
9.5.4主动声音设计可掩盖电机
音调噪声211
9.5.5主动和半主动声学噪声和振动
控制方法212
9.5.6SRM噪声和振动减轻方法
比较212
9.6电机NVH的集成技术213
参考文献215
第1章新能源汽车电机概述001
1.1新能源汽车的概念和种类001
1.2电机在新能源汽车上的
应用和分类002
1.2.1电机在新能源汽车上的
应用 002
1.2.2汽车电机分类 005
1.2.3电动汽车驱动电机的主要
性能参数007
1.2.4驱动电机及驱动电机控制器
型号命名008
1.3新能源汽车电机发展
概况009
1.3.1汽车电机技术的发展史009
1.3.2车用电机驱动系统的发展
趋势010
1.4新能源汽车电机驱动方式014
习题015
第2章电磁基础016
2.1描述电磁场的基本物理量016
2.2磁路及磁路基本定律017
2.2.1磁路的概念017
2.2.2磁路的基本定律018
2.2.3交流磁路022
2.3常用的铁磁材料及其特性024
2.3.1铁磁材料的磁化024
2.3.2铁磁材料的磁化曲线和
磁滞回线024
2.3.3铁心损耗027
2.3.4磁场的储能028
2.4机电能量转换基本定律028
2.4.1电磁感应定律028
2.4.2电磁力及电磁转矩029
2.4.3能量守恒定律030
习题030
第3章直流电机031
3.1直流电机原理031
3.1.1直流电机的工作原理031
3.1.2直流电机的结构及类型033
3.1.3直流电机电枢绕组036
3.1.4直流电机的磁场039
3.1.5直流电机的感应电动势和
电磁转矩040
3.1.6直流电机的基本方程042
3.2直流电机的运行特性045
3.2.1直流电机的机械特性045
3.2.2直流电机的工作特性046
3.2.3直流电机运行的稳定性 047
3.3直流电机的调速控制048
3.3.1直流电机的调速方法048
3.3.2直流斩波器050
3.3.3直流斩波器调速控制054
习题057
第4章感应电机058
4.1交流电机的共同问题058
4.1.1交流电机的绕组058
4.1.2交流电机的感应电动势065
4.1.3交流电机的磁动势068
4.2感应电机的原理与基本
结构072
4.2.1感应电机的结构072
4.2.2感应电机的工作原理074
4.3感应电机的控制技术084
4.3.1基本控制方法简介084
4.3.2感应电机的数学模型085
4.3.3矢量控制086
4.3.4直接转矩控制093
习题097
第5章永磁电机098
5.1概述098
5.2永磁同步电机的基本结构与
原理099
5.2.1永磁同步电机的结构099
5.2.2永磁同步电机的工作原理103
5.3永磁同步电机的控制技术109
5.3.1基本控制方法简介109
5.3.2永磁同步电机的数学模型110
5.3.3矢量控制114
5.3.4直接转矩控制120
5.3.5控制系统123
5.4无刷永磁直流电机123
5.4.1无刷永磁直流电机的结构124
5.4.2无刷永磁直流电机的工作
原理126
5.4.3无刷永磁直流电机的控制
技术130
5.4.4无刷永磁直流电机与永磁同步
电机的比较134
5.5永磁同步磁阻电机137
5.5.1概述137
5.5.2同步磁阻电机的结构与工作
原理138
5.5.3永磁同步磁阻电机的结构与
原理139
5.6轮毂电机技术141
习题143
第6章开关磁阻电机144
6.1开关磁阻电机的结构144
6.2开关磁阻电机的工作原理146
6.2.1单相开关磁阻电机146
6.2.2两相开关磁阻电机147
6.2.3三相6/4极开关磁阻电机148
6.2.4四相8/6极开关磁阻电机149
6.3开关磁阻电机的数学模型及
运行特性151
6.3.1开关磁阻电机的数学模型151
6.3.2运行特性153
6.4开关磁阻电机的控制系统154
6.4.1开关磁阻电机的控制方式154
6.4.2开关磁阻电机的功率
变换器157
6.4.3开关磁阻电机控制系统159
习题162
第7章电机控制器163
7.1电机控制器组成163
7.2交流电机逆变器166
7.2.1电力电子器件分类166
7.2.2典型电力电子器件167
7.2.3逆变器拓扑结构174
7.2.4脉宽调制技术及PWM逆变
电路177
7.2.5车用功率电路性能需求181
7.3微控制器182
7.4驱动电路184
7.5软件架构185
第8章电动汽车驱动系统188
8.1概述188
8.2新能源汽车电驱动系统的
组成189
8.2.1驱动电机位置传感器189
8.2.2减速器194
8.2.3其他关键零部件196
8.3电驱动系统的冷却技术197
8.3.1电机的温升和温升限值197
8.3.2电机的冷却方式198
8.3.3电驱的冷却系统201
第9章电动汽车电机噪声、振动和
声振粗糙度（NVH）205
9.1概述205
9.2电机振动与噪声205
9.2.1振动、声音和噪声205
9.2.2电机的噪声206
9.2.3电机的振动206
9.3电机NVH设计207
9.3.1磁铁形状与布置对电机NVH的
影响207
9.3.2绕组对电机NVH的影响207
9.3.3槽数和极数对电机NVH的
影响207
9.4电机和内燃机噪声特性
比较207
9.5开关磁阻电机NVH208
9.5.1降低SRM噪声的必要性209
9.5.2目前用于减轻SRM中噪声的
方法209
9.5.3从结构设计和材料方面提高
模态性能211
9.5.4主动声音设计可掩盖电机
音调噪声211
9.5.5主动和半主动声学噪声和振动
控制方法212
9.5.6SRM噪声和振动减轻方法
比较212
9.6电机NVH的集成技术213
参考文献215
