纯电动汽车控制系统集成开发设计

《纯电动汽车控制系统集成开发设计》共分7章，讲述了纯电动汽车“三电”技术开发，涉及整车和各系统层面控制系统集成开发设计理念和方法。本书在系统工程基础上，介绍了纯电动汽车高压配电系统、电源系统、空调与冷却系统、起动系统、电池系统等的集成控制设计方法，在功能安全的基础上对各方面控制目标进行集成和匹配。《纯电动汽车控制系统集成开发设计》内容详实，图文并茂，贴合工程实际，适合纯电动汽车厂家及其供应商的技术人员和设计人员阅读使用，也可供大专院校车辆工程专业师生阅读参考。

前言 第1章概述1 11我国发展新能源汽车的必要性1 12电动汽车技术发展趋势8 第2章控制系统集成设计14 21整车电子电气架构14 211概念定义14 212电子电气架构开发过程14 22OTA技术19 221OTA技术介绍19 222OTA系统整体需求19 223OTA系统方案20 23基于功能安全的产品开发22 231ISO 26262标准简述22 232ASIL23 233功能安全开发流程23 234功能安全的趋势24 24整车功能全链条开发24 241功能域24 242功能域的分配25 243功能域的协同34 244功能开发工具链35 245恒润整车系统开发概况38 25整车总线及诊断开发40 251CAN总线物理层设计要求41 252OSEK网络管理48 253UDS（统一诊断服务）诊断要求65 254Bootloader刷新规范要求75 26整车总线及诊断测试83 261总线/诊断测试方法及流程体系83 262测试工作实施84 263网络诊断自动化测试系统的应用86 27整车功能测试86 271概念定义86 272功能测试流程87 273功能测试工作内容88 274自动化功能测试系统的建设89 28整车电磁兼容90 281电磁兼容基本概念与术语90 282整车EMC设计基本原则91 283车辆电磁兼容标准与试验规范93 284整车EMC的评价指标100 第3章高压电气系统及电源系统设计103 31高压电气系统设计103 311高压电气系统设计概述103 312高压电气系统设计通用要求103 313高压电气系统设计规范110 314高压配电电气架构114 32电源系统设计123 321车载充电器设计123 322DC/DC变换器设计129 目录●●●●●●●●●●纯电动汽车控制系统集成开发设计33充电桩130 331分类130 332当前问题132 第4章整车控制器开发与设计133 41整车控制器（VCU）系统概述133 411VCU 的产品定位133 412VCU 的发展简述133 413VCU 产品开发的主要方法134 42VCU 硬件的设计与开发140 421硬件的开发工具链140 422关键元器件的选型142 423VCU硬件模块介绍142 424PCB设计149 425硬件的功能测试151 426设计失效模式及后果分析152 43VCU 结构的设计与开发154 431VCU 的结构组成154 432VCU在整车上的布局156 433VCU安装要求156 44VCU 底层软件的设计与开发157 441VCU 底层软件开发工具链157 442VCU底层软件的系统架构163 443VCU底层软件的主要模块167 444底层模块调试、代码评审和单元测试176 45VCU策略软件的设计与开发179 451VCU策略软件开发工具链179 452VCU策略软件的主要模块——第一部分181 453VCU 策略软件的主要模块——第二部分187 454VCU 策略软件的MIL测试192 46VCU硬件在环(HIL)测试194 461HIL测试的流程194 462HIL测试环境搭建196 463HIL测试用例开发198 464HIL测试执行206 465HIL测试的产出和报告分析209 47VCU设计验证（DV）和产品验证（PV）测试209 471DV测试209 472PV测试211 48VCU实车测试211 481实车测试目的211 482实车测试内容211 49VCU标定212 491标定工具链213 492桌面标定213 493转鼓车辆试验213 494车辆道路标定216 410VCU技术发展与趋势220 4101VCU 未来发展的方向220 4102更加安全可靠221 4103融合新的功能221 第5章电驱动系统开发与设计225 51电驱动系统概述225 511电驱动系统架构225 512新能源汽车优劣势分析227 513产品评价维度和方法230 514三合一动力总成系统设计234 515技术发展趋势及评价指标235 52功率电子驱动原理238 521IGBT特性及支撑电容238 522脉冲宽度调制242 53电驱动软件开发249 531软件开发流程简述249 532软件架构及功能250 533开发工具252 534HIL系统256 54电机控制器设计259 541FOC算法259 542最大转矩电流比（MTPA）和最大转矩电压比（MTPV）263 543变频技术265 544无传感器控制技术267 545连接传动后的控制补偿270 55电驱动系统的热管理设计273 551电机热管理273 552MCU热管理及IGBT热可靠性设计275 56系统安全：故障定义及诊断279 561故障风险后果分析279 562故障应对策略设计281 563故障定义、功能安全设计282 57电驱动系统的台架及实车标定284 571台架测试工具284 572测试项284 573实车测试288 第6章电池系统的开发与设计291 61电池系统291 611电池系统简述291 612电池技术介绍296 613电池未来发展方向299 62电池管理系统301 621电池管理系统的功能301 622电池管理系统的设计架构303 623电池管理系统方案介绍306 63电池系统测试311 631BMS硬件测试311 632BMS软件测试314 633BMS的HIL测试315 634电池包测试320 635电池包实车测试322 第7章空调及冷却系统设计326 71空调及冷却系统概述326 711电动汽车冷却系统工作原理327 712电动汽车空调系统工作原理328 713电动汽车空调的发展趋势332 72空调系统性能开发334 721制冷系统理论循环及热力计算334 722空调系统热负荷理论计算334 723空调系统关键零部件选型计算337 724仿真分析341 73冷却系统性能开发342 731冷却系统匹配计算342 732冷却系统主要零部件选型计算344 733冷却系统回路设计347 734仿真分析348 74空调及冷却装置自动控制开发353 741控制系统的组成及方框图353 742空调控制系统的分类355 743自动空调控制系统的评价指标356 744控制系统执行器件构成356 745压缩机能量调节与自我保护362 746制热装置能量调节与自我保护363 747蒸发器流量调节364 748出风模式自动控制364 749进气模式自动控制364 7410温度自动控制365 7411鼓风机转速控制366 7412电机、电机控制器冷却控制系统366 75空调装置通风系统设计368 751出风口整车布置369 752通风性能370 753气流性能372 76空调及冷却系统试验374 761关键零部件台架试验374 762关键系统台架试验383 77整车试验、标定389 771新能源汽车整车热管理标定内容389 772热管理标定流程389 773环境舱标定390 774道路标定390 参考文献391