本书共7章，内容全面覆盖了氢燃料电池汽车的控制技术、开发技术和硬件在环测试方法。作者以提升氢燃料电池汽车的操控平顺性、稳定性和安全性为目标，通过对氢燃料电池汽车进行需求分析，提出并研究了氢燃料电池系统DC/DC 变换器控制技术、氢燃料电池系统供气系统控制技术、电机驱动控制与调速技术、基于 AutoSAR 的控制器开发技术，以及协同控制器的硬件在环(HIL)测试方法;开发了协同控制器原理样机，构建了HI测试平台，并进行了实例验证。研究结果为氢燃料电池汽车控制理论、技术及其控制器开发创新提供了一定的理论和技术基础。 本书内容系统翔实，为氢燃料电池汽车控制理论、技术及控制器开发提供了创新视角，具有实践指导意义，可供汽车电子与控制、电气工程、控制科学与工程领域的研究生、大学教师，以及从事新能源汽车控制的研究人员参考

第 1 章 绪论

研究背景和意义

氢燃料电池汽车的动力系统组成

氢燃料电池系统的组成

多能源线控移动出行平台电子电气架构

多能源线控移动出行平台控制系统通信网络

AutoSAR 分层架构应用层结构

实时运行环境结构

基础软件层结构

快速控制原型 V 形开发流程

研究内容与技术路线

第 2 章 氢燃料电池系统 DC/DC 变换器控制技术

可调式大功率 DC/DC 变换器DC/DC 变换器及其控制系统设计要求

可调式大功率 DC/DC 变换器的主电路

DC/DC 变换器主电路的参数设计与选择

传感器选择

可调式大功率 DC/DC 变换器的控制方法可调式大功率 DC/DC 变换器控制系统硬件的组成

可调式大功率 DC/DC 变换器的双闭环控制结构

可调式大功率 DC/DC 变换器的协调控制方法

DC/DC 变换器滑模控制方法广义降阶模型构建

广义降阶模型转换为能量守恒关系式

非线性干扰观测器设计

滑动面收敛为零的滑模控制器设计

DC/DC 变换器的控制信号生成

第 3 章 氢燃料电池系统供气系统控制技术

氢燃料电池的氢气与空气协调控制方法氢燃料电池的氢气与空气协调控制系统结构

氢燃料电池的氢气与空气协调控制方法原理

质子交换膜燃料电池空气供给系统的控制方法质子交换膜燃料电池空气供给系统的控制系统组成

质子交换膜燃料电池空气供给系统的控制方法原理

质子交换膜燃料电池空气供给子系统的数学模型

最佳氧气过量比模型

基于模糊和沙猫群的 PID 参数整定方法基于模糊 PID 参数整定方法

基于沙猫群的 PID 参数整定方法

最优 PID 参数输出

空气控制信号计算方法PID 控制器输出的空气控制信号

自适应神经模糊推理系统控制器输出补偿空气控制信号

第 4 章 电机驱动控制与调速技术

电机驱动与锂电池充电一体化方法电机驱动与锂电池充电一体化系统结构

永磁同步电机的电机驱动方法

锂电池充电方式

电机驱动与充电协调控制方法

电机驱动与制动协调控制方法电机驱动与制动一体化系统结构

电机驱动与制动一体化方法原理

动力分配策略

自动投切策略

电机驱动与制动调控实现

永磁同步电机矢量控制技术永磁同步电机矢量控制原理

永磁同步电机矢量控制策略

基于自适应扰动观测器的永磁同步电机矢量控制方法基于自适应扰动观测器的永磁同步电机矢量控制系统结构

基于自适应扰动观测器的永磁同步电机矢量控制方法原理

基于弱磁控制的汽车用永磁同步电机的调速方法基于弱磁控制的永磁同步电机调速控制系统结构

基于弱磁控制的永磁同步电机调速方法原理

氢燃料电池汽车的速度控制方法氢燃料电池汽车的速度控制系统结构

氢燃料电池汽车速度控制方法原理

第 5 章 基于 AutoSAR 的控制器开发技术

基于 AutoSAR 的汽车电子控制器软件开发工具

基于 AutoSAR 的快速控制原型开发方法

基于 AutoSAR 的程序配置方法应用层软件组件构建与功能模型 ECU 配置

符合 AutoSAR 规范的 APPL 层数据生成

BSW 层的 MCAL 数据配置与封装

BSW 层的其他底层数据配置与分层封装

RTE 层生成

AutoSAR 架构与软件组件集成

基于 AutoSAR 的程序配置方法应用实例

基于 AutoSAR 的应用层代码生成方法基于 MATLAB 的应用层 SWC 算法代码生成方法

基于 Davinci Developer 的 SWC 代码实现方法

第 6 章 基于 AutoSAR 的控制器开发技术实验验证

协同控制器的设计要求协同控制器的功能

协同控制器的主要技术参数

协同控制器的硬件设计协同控制器对应的输入输出信号

协同控制器的主控芯片

协同控制器的硬件

协同控制器的软件架构

协同控制器的 MCAL 功能模块配置

功能模块驱动程序代码开发和调试平台

底层驱动程序实例 ——CANCAN 接口电路

CAN 驱动的配置流程

CAN 节点的基础参数配置

CAN 节点的波特率配置

发送接收对象（报文）配置

CAN 参考时钟源和 CAN 时钟频率配置

CAN 节点的发送引脚功能配置

CAN 节点的中断优先级配置

校验和生成代码

代码测试

第 7 章 硬件在环测试方法与实例

HIL 测试内容与工作流程HIL 测试内容

HIL 测试工作流程

HIL 测试平台与软件开发工具基于 dSPACE 的 HIL 仿真测试系统

HIL 系统硬软件配置

软件开发工具

协同控制器的行为模型

协同控制器的 HIL 系统软件开发流程

I/O 端口分配与连接

硬件资源配置硬件资源配置方法

HIL 系统 I/O 配置

HIL 系统测试 Models 设计接口层 Model Topology 设计方法

HIL 系统测试模型的顶层结构

整车动力学实时仿真模型 MDL 模块

HIL 系统 I/O 管理模型 PIN 模块

CAN 模块的硬件配置与 Model 设计方法

CAN 通信管理模型 BusSystems 模块

HI