新能源與節(jié)能技術是目前交通行業(yè)大力支持的新興技術�，F(xiàn)代車輛采用新能源技術以達到節(jié)能減排的目的，已成為當今世界城市公共交通車輛技術的發(fā)展趨勢，純電動汽車在國內(nèi)外市場上已得到較為成熟的應用。目前混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車、混合動力有軌電車、混合動力市域列車在歐洲、日本、中國已迅速發(fā)展為新興產(chǎn)業(yè)。在國內(nèi)，軌道車輛正逐漸采用動力電池、超級電容、燃料電池作為牽引動力、應急供電或是備用電源，在牽引動力、應急供電方面更是取得了不少應用業(yè)績。
本書針對現(xiàn)代交通行業(yè)新能源技術，分別講解了軌道交通行業(yè)新能源技術發(fā)展現(xiàn)狀，混合動力列車和燃料電池有軌電車的研發(fā)情況和技術水平，面向軌道交通需求的鋰電池、超級電容和燃料電池基礎知識及應用技術，以及對新能源技術在軌道交通各方面應用的展望。本書從動力電池、超級電容、燃料電池產(chǎn)品基礎知識和它們在軌道交通行業(yè)的應用狀況出發(fā)，結合節(jié)能減排等國家政策規(guī)劃，由淺入深地講解新能源技術研究及應用現(xiàn)狀，可為軌道交通及汽車、電動自行車、電動摩托車、電池、電容等行業(yè)的技術人員和維護人員提供參考。本書也可以作為相關科研院所研究人員、高校師生等學習新能源技術的入門教程或參考書。
第1章現(xiàn)代交通新能源技術發(fā)展現(xiàn)狀1
11現(xiàn)代交通運輸對環(huán)境的影響1
111環(huán)境污染1
112全球變暖2
113能源現(xiàn)狀3
12現(xiàn)代交通運輸發(fā)展策略4
121新能源對交通運輸?shù)闹匾?
122新能源技術加快發(fā)展的國際背景5
123中國發(fā)展新能源車輛的國內(nèi)背景10
13軌道交通行業(yè)新能源技術發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢11
131軌道交通行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀11
132軌道車輛新能源供電技術的優(yōu)勢15
第2章軌道車輛用新能源種類及特點17
21超級電容基礎知識及應用技術17
211超級電容結構與工作原理18
212超級電容在軌道車輛上的應用24
213國內(nèi)外超級電容產(chǎn)品25
22動力電池基礎知識及應用技術26
221電池的基本構成及性能指標27
222鋰電池結構與工作原理32
223動力電池管理系統(tǒng)37
224動力電池相關關鍵技術47
225國內(nèi)外產(chǎn)品51
23燃料電池基礎知識及應用技術53
231燃料電池概述53
232質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)結構與工作原理56
233燃料電池控制系統(tǒng)61
234燃料電池在軌道車輛上的應用62
235中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展分析62
24太陽能供電技術基礎知識及應用67
241太陽能供電技術的分類方式67
242太陽能技術在軌道車輛上的應用71
第3章儲能式混合動力有軌電車技術73
31概述73
311國內(nèi)外儲能式混合動力軌道車輛73
312混合動力技術分析77
313混合動力軌道車輛應用前景分析79
32混合動力系統(tǒng)組成及技術參數(shù)80
321DC/DC變換器主要技術參數(shù)81
322混合動力電源箱主要技術參數(shù)82
323牽引逆變器82
324制動電阻83
325牽引電機83
33混合動力系統(tǒng)性能參數(shù)匹配設計83
331設計指標與設計要求83
332混合動力系統(tǒng)相關參數(shù)85
333車輛縱向動力學分析模型87
334系統(tǒng)參數(shù)匹配計算方法90
335儲能設備能力計算93
336動力電池及超級電容數(shù)量的確定95
337制動能量回收99
34雙向DC/DC變換器工作原理99
341雙向DC/DC變換器的工作要求99
342雙向DC/DC變換器拓撲結構的選擇100
343雙向DC/DC變換器模型101
35復合電源系統(tǒng)工作原理及仿真分析104
351超級電容與動力電池模型105
352復合電源系統(tǒng)控制方式108
353復合電源功率分配控制策略109
354功率流分配策略算法111
36充放電特性及裝備113
361鋰電池的充放電特性113
362鋰電池的充放電方法114
363充電樁116
37混合動力有軌電車運行仿真研究120
371混合動力仿真軟件120
372國內(nèi)某線路的混合動力方案設計122
38實車測試數(shù)據(jù)分析131
381測試數(shù)據(jù)及測試工況說明131
382基于測試數(shù)據(jù)的動力性能分析132
383基于動力性能跟蹤測試數(shù)據(jù)的功率分析137
384基于動力性能跟蹤測試數(shù)據(jù)的能耗分析150
第4章燃料電池混合動力有軌電車技術172
41氫燃料電池軌道車輛應用情況172
411國內(nèi)外燃料電池軌道車輛172
412應用前景分析176
42燃料電池混合動力系統(tǒng)組成及技術參數(shù)180
43混合動力系統(tǒng)詳細設計方案182
431車輛設備布局優(yōu)化設計182
432混合動力電源箱DC/DC主要技術參數(shù)183
433超級電容組技術參數(shù)184
434動力電池組技術參數(shù)185
435燃料電池系統(tǒng)技術參數(shù)186
436單向斬波器系統(tǒng)187
44混合動力系統(tǒng)匹配設計與牽引特性分析190
441計及全壽命周期成本的混合動力系統(tǒng)優(yōu)化配置分析190
442能量控制器及控制策略198
45混合動力系統(tǒng)集成設計技術204
451氣路接口204
452冷卻接口206
453電氣/機械接口207
454冷起動系統(tǒng)211
455防凍保護212
456氫氣系統(tǒng)213
46能量綜合利用技術216
461鋰電池的熱特性與冷卻方法216
462動力電池箱引空調(diào)風冷卻220
463余熱利用227
47型式試驗229
471起動加速度試驗230
472線路制動試驗231
473運行模式試驗232
48實車測試數(shù)據(jù)分析236
481測試項目情況說明236
482實車測試數(shù)據(jù)237
483實車測試數(shù)據(jù)分析242
484整車運行能耗估計249
第5章新一代有軌電車用燃料電池系統(tǒng)開發(fā)251
51系統(tǒng)功率選型252
52系統(tǒng)組成及技術參數(shù)253
521空氣子系統(tǒng)255
522氫氣子系統(tǒng)256
523冷卻子系統(tǒng)257
524低壓子系統(tǒng)257
525高壓子系統(tǒng)258
526優(yōu)化設計要點258
53系統(tǒng)性能測試260
531額定功率運行：200kW總功率(每個模塊100kW)260
532低功耗運行能力261
533功率快速下降響應時間261
534功率快速提升響應時間262
535動態(tài)測試262
54能量策略及能量控制器263
541能量管理控制器網(wǎng)絡拓撲263
542能量管理控制器開發(fā)264
543能量管理控制器驗證269
544基于能耗、成本綜合最低要求的供電策略269
545基于燃料電池+超級電容/動力電池（無DC/DC）模式的能量控制策略272
5570MPa儲氫供氫系統(tǒng)設計開發(fā)274
551設計原則275
552系統(tǒng)的基本組成275
553主要安全保證措施276
554設計方案277
555加注子系統(tǒng)278
556儲存子系統(tǒng)279
557供給子系統(tǒng)281
558預警子系統(tǒng)283
第6章軌道車輛新能源技術應用展望284
61新能源供電系統(tǒng)方案后續(xù)優(yōu)化方向284
62非接觸式供電軌道車輛285
63新能源應急供電方案290
631現(xiàn)有儲能系統(tǒng)應急供電解決方案290
632燃料電池應急供電解決方案291
64氫能綜合利用體系294
參考文獻297
書單推薦
