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环形隧道
动能回收

2022-04-30

【新能源汽车车辆的制动能量回收是如何实现的?】 制动能量回收,其实就是把汽车的动能转换为电能的过程。 一、为什么要做动能回收? 现在的新能源汽车上,续航始终是用户关注的核心问题,因为这关系着新能源汽车到底可以开多远,为了实现新能源汽车更远距离的续航,现在的解决方案主要有两个方面,开源和节流。 所谓开源,无非就是增加电池容量,从18年期间动力电池的容量普遍是40-50度左右,到21年期间动力电池的主流容量普遍已经达到了80度以上,续航里程从18年的300+到达了600附近(NEDC)。 所谓节流,目前主要是降低电耗,提升效率,比如新车的各种风阻系数越做越小,比如智己L7的风阻小到0.21Cd,可以有效增加车辆续航。另外,电动车在行驶的过程中,刹车时候实际上会浪费大量的动能,我们有办法把这个能量回收回来么? 聪明的工程师当然有办法,我们可以通过电机来实现动能回收,为电池充电,以达到省电的目的。 二、如何实现动能回收 大家都知道,动能可以转化为电能,比如流动的水、蒸汽冲击水轮机或蒸汽轮机的叶片使叶轮转动,将动能转换为旋转机械能。具有机械能的水轮机或汽轮机的转轴带动发电机的磁极转子,克服与定子之间的电磁力旋转(付出机械能),产生旋转磁场使发电机定子上的线圈切割磁力线发出电流(产生电能),将机械能转换成电能。 那么在新能源汽车中,也是同样的道理。电机将电能转化为机械能的过程,被称为电生磁,两个磁场间通电后产生互斥或互相吸引的力,从而实现电机运转;电机同样也能充当发电机,原理相反,是电磁感应、机械能转化电能的过程。 应用实际就是当驾驶员松开加速踏板,电机不作为动力源输出,而充当发电机的角色,此时车辆的机械能被发电机转化为电能充入电池组。而发电机工作时两个磁场产生一定的力矩,这个力与电机输出的力相反,就实现了电机反拖,使车辆产生自动效果。 三、动能回收的优缺点 动能回收的优点很简单,可以吸收减速和滑行的能量,实现一定范围内的能量回收,增加新能源汽车的续航,实现更远距离的行驶范围。如果使用得当,也可以大幅降低制动片的磨损,增加刹车的使用寿命。 但是缺点也很明显,首先最重要的就是续航有顿挫感,因为新能源汽车在松掉踏板以后立即进入了能量回收阶段,电机出现反拖,给车上的人一种突然刹车的感觉,尤其是在频繁如此操作的情况下,因为乘客大多习惯了传统燃油车惯性刹车的感觉,或有可能觉得头昏等现象。 另外一个缺点就是,动能回收的单踏板模式习惯以后,右脚会习惯性放在电门踏板上,导致部分紧急情况下,顺势踩下的是电门踏板而导致发生危险,特斯拉的很多“刹不住车也是源于此”。
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2022-04-30

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