本书共六章, 第一章介绍了开关磁阻电机的基本原理; 第二章介绍了开关磁阻电机的仿真模型; 第三章分析了一种车用开关磁阻新型功率变换器拓扑模型; 第四章分析了开关磁阻电机起动性能; 第五章分析了开关磁阻电机发电性能; 第六章分析了开关磁阻电机助力性能。
开关磁阻电机具有结构简单、坚固、成本低、速度范围宽、调速性能优良、低速高转矩、容错性能好等诸多特点，它结合了交流传动系统和直流传动系统的优点，已成为目前电气传动领域研究的热点之一。开关磁阻电机由于其自身的特点，可以在各种复杂环境和高速应用场合下运行。
随着能源危机和大力提倡新能源，电动汽车和混合动力汽车的发展越来越好，而车载开关磁阻电机的应用近年来也得到了众多研究者的关注。本书主要从电动汽车和启动／发电汽车的实际应用出发，从车用开关磁阻电机的仿真模型、新型拓扑结构、启动性能、发电性能、助力性能等方面进行介绍。
仿真模型方面。开关磁阻电机由于其相电流的脉冲性与铁芯磁通密度的局部高饱性等特点，是一个严重非线性的系统，无法得到精确的数学模型。本书基于开关磁阻电机的有限元电磁特性数据，利用小波神经网络对开关磁阻电机进行了非线性仿真建模，为系统性能的优化和控制策略的测试奠定了基础。
新型拓扑结构方面。分析了不对称半桥变换器的运行模式和优点，并在此基础上，设计了电动车用开关磁阻电机双母线驱动拓扑，该拓扑可以通过控制前端供电设备和开关管，实现多种工作模式的切换，包括发电机供电模式、电池供电模式、双电源供电模式、制动回馈模式和静止充电模式。同时分析了各种工作模式下，开关磁阻电机励磁、环流以及续流状态时的相电流和相电压情况。与不对称半桥变换器相比，双母线变换器有更多的工作模式，更高的励磁和续流电压，更宽的调速范围和更高的输出功率。
启动性能方面。首先对车辆的发动机启动特性、启动容量、启动时间、启动方式、启动死区进行了对比分析。对不同转速下，电压PWM（Pulse Width Modulation）控制的主开关器件的开通角和关断角进行了基于启动转矩最大和启动转矩脉动最小两种情况下的角度优化，得出了最优角度。然后在分析启动初始电压PWM占空比对启动性能影响的基础上，设计了基于模糊控制的自适应初始电压PWM占空比估测方法，实现了系统的软启动。最后采用滑模PI（Proportional Integral）控制算法分别对转矩最大启动和转矩脉动最小启动进行了启动控制策略设计，并利用开关磁阻启动／发电一体化仿真模型和样机平台，对上面所设计的启动方案进行仿真和实验验证。
发电性能方面。根据汽车发电机发电性能的标准，首先，对开关磁阻发电原理和磁链方式进行了分析，并根据应用环境设计了可切换励磁模式功率变换器主电路。然后，对开关磁阻发电时的主开关器件开通角和关断角进行了发电输出功率最大和发电效率最优的角度优化，分别得出了两者的优化角度，并综合考虑两种方案得出最优开通角和关断角。然后分别采用内模PI控制策略和单神经元PI控制策略对开关磁阻发电电压闭环控制进行了设计。最后，采用一体化仿真模型和实验平台，对设计的两种发电控制策略和单纯PI控制策略在发电建压、用电负载扰动、转速变化扰动、绕组电阻变化等多种情况下进行了仿真和实验验证。
助力性能方面。根据车辆助力控制系统负载转矩多变、给定转速多变的特点，将自抗扰控制方法引入开关磁阻助力控制系统中。首先介绍了自抗扰控制方法的基本原理，利用该方法设计了基于自抗扰控制的开关磁阻助力转速闭环控制系统。然后采用一体化仿真模型和实验平台，对设计的开关磁阻助力控制系统进行了启动、转速抗干扰、模型参数变化和转速跟随性能的仿真和实验验证。实验结果显示了自抗扰控制器的优良性能。
全书共6章，第1章介绍了开关磁阻电机的概况；第2章介绍了开关磁阻电机的基本原理及仿真模型研究；第3章介绍了启动／发电系统变换器拓扑研究；第4章介绍了启动／发电系统启动性能研究；第5章介绍了启动／发电系统发电性能研究；第6章介绍了启动／发电系统助力性能研究。
感谢陈昊教授、于东升教授为本书的科研项目提供的帮助和指导，池飞飞、崔明亮、吴宁、龚毅、张文远、姜智恺等对本书撰写工作做出的贡献。
由于作者水平有限，加上时间仓促，缺点、错误之处在所难免，热忱欢迎广大读者批评指正。
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