制动能量回收是新能源汽车中的一项重要技术,通过电机再生制动将制动时产生的能量转化储存到电池中,有效提高了续航里程。这一技术实现了电动机具备电动机和发电机两个角色,将动能转化为电能进行存储。结构上,制动能量回收由液压制动和再生制动两部分完成,并且有串联式和并联式两种分配方式。串联式控制液压制动使能量回收率更高,而并联式则是制动踏板和制动轮缸耦合,电机再生制动仅作辅助。随着技术的发展,制动能量回收将进一步提高电动车的续航性能。
燃油车也需要制动,但没有从听说过“制动能量回收”。
因为燃油车不担心“一次加满油后”的续航,也不用担心找不到加油站。所以,没有必要在能量上“抠抠唆唆”。
但燃油车也有节能的需求。技术上,可以提高燃油效率,传动效率;使用上,老司机们有自己的心得,避免急刹,最好是准确滑行到停车位。
重要的区别在于:燃油车没有“大电机”,也没有“大电池”,也确实做不到“把制动能量回收起来”。
你看,新能源汽车中的混动车型、纯电车型,就可以实现“制动能量回收”。
原理不难理解:在驱动汽车时,电池给电机供电,电机通过传动机构驱动车轮;在制动汽车时,传动机构带动电机,此时的电机相当于发电机,可以将一部分动能存储在电池中。
高中物理讲过,电生磁、磁生电。
处于磁场中的线圈通交流电,该线圈就会在磁场中旋转,这就是“电生磁”,也就是电动机的原理。
在磁场中线圈旋转切割磁感线,会有电流产生,这就是“磁生电”,也就是发电机的原理。
一个电机,可以具备“电动机”、“发电机”两个角色,所以,才能“把制动能量回收起来”。
新能源汽车要做“制动能量回收”,主要为了提高续航。
从结构来看,制动能量回收由“液压制动”和“再生制动”两部分共同完成。这两部分会有一个分配的关系,分为并联式(RBS)、串联式(CRBS)。
串联式:在电机再生制动上,控制液压制动,能量回收率高。
并联式的特点是,制动踏板和制动轮缸“耦合”。只要踩下踏板,液压直接产生,电机再生制动仅作辅助。
串联式的特点是,制动踏板和制动轮缸“解耦”。踩下踏板后,控制器进行计算,电机再生制动仍为主要制动源,液压制动做补偿。
并联式在早期新能源汽车中常见;串联式是如今新能源汽车的主流选择,诸如,博世iBooster、大陆MKC1。
有些朋友坐电动车,注意是“坐”,经常感觉到车“一收、一收”的,就是制动能量回收的负面体验。简单的说,就是刹车体验太“急”了。
经验丰富的老手,在踏板的拿捏上,会主动控制一下,但如果能量回收调到最高档,拿捏也未必拿捏得住。
其实,之后电动车的满电续航越来越长,充电、换电设施越来越丰富。那么,电动车就不必太在意制动能量回收了,也不用那么“抠唆”了。
参考文献:《基于iBooster和ESC的纯电动车制动能量回收控制研究》
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