再生制动系统研究

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电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析随着全球气候变化问题的日益加剧,传统燃油汽车的污染排放和能源消耗问题日益凸显,人们对新能源汽车的需求和关注度也越来越高。

在新能源汽车中,电动汽车成为了当之无愧的新宠,其零排放、低能耗等优势吸引着越来越多的消费者。

而在电动汽车的动力系统中,再生制动技术更是一个重要的功能,这一技术不仅可以提高汽车的能效,还可以减轻对环境的影响。

本文将对电动汽车再生制动技术进行浅析,从技术原理、优势和发展趋势等方面进行探讨。

一、技术原理再生制动技术是指电动汽车在制动时通过电动机将动能转换为电能,并储存到电池中,从而实现能量的再生利用。

在传统燃油汽车中,车辆在制动时通过刹车片对车轮进行摩擦制动,将车辆的动能转化为热能散发到空气中,造成能量的浪费。

而在电动汽车中,再生制动系统可以通过电动机实现动能的回收和转换,从而降低车辆制动时的能量损失,提高能源利用效率。

二、技术优势再生制动技术作为电动汽车的重要特性,具有以下几个优势:1. 提高能源利用效率:再生制动技术可以将制动时产生的动能回收并转换为电能储存到电池中,减少能量的浪费,提高能源的利用效率。

这不仅有利于减少车辆的能耗,也可以延长电动汽车的续航里程。

2. 减轻对环境的影响:相比传统燃油汽车的制动方式,再生制动技术不会产生制动时的热能浪费,减少对环境的污染,并且在能量的再生利用方面也有助于减少碳排放和能源消耗。

3. 增加系统稳定性:再生制动技术可以提高电动汽车动力系统的稳定性和性能,减少制动时对车辆的冲击和损耗,延长车辆和零部件的使用寿命。

4. 提升驾驶体验:再生制动技术可以通过电动机的调节和控制,实现更加灵活、平稳的制动效果,提升驾驶的舒适性和安全性。

5. 创新和发展潜力:再生制动技术作为电动汽车的核心技术之一,其在驱动方式、系统集成、智能化控制等方面的创新和发展潜力巨大,可以推动整个汽车产业的转型和升级。

三、发展趋势随着电动汽车市场的快速发展和技术的不断进步,再生制动技术也在不断创新和完善,呈现出以下几个发展趋势:1. 多元化的应用场景:随着电动汽车种类的增多和市场需求的不断扩大,再生制动技术将会在纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等多种类型的新能源汽车中得到广泛应用,并且在不同领域的车辆中实现定制化和优化。

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析随着环保意识的日益增强和汽车市场的快速发展,电动汽车已经成为了未来汽车行业的一大趋势。

与传统燃油汽车相比,电动汽车具有零排放、低噪音、高效能等优点,因此备受消费者和政府的青睐。

在电动汽车的发展过程中,电动汽车再生制动技术扮演了重要的角色,对于提高电能利用率和延长电池寿命具有重要意义。

本文将从原理、技术发展和应用前景等方面对电动汽车再生制动技术进行浅析。

一、再生制动原理再生制动是指在汽车制动的过程中,通过电机将动能转换成电能存储在电池中,从而实现能量的回收和再利用。

当汽车行驶时,电机会成为发电机,通过转动产生电流,将动能转化为电能并存储在电池中。

在实际行驶中,再生制动可以减少对传统机械制动系统的依赖,提高制动效率和汽车的能耗效率。

再生制动的过程大致分为三个阶段:能量采集、电能转换和能量存储。

首先是能量采集阶段,当车辆减速或制动时,电机转变成了发电机,汽车的动能转变为电能并输入到电池中。

其次是电能转换阶段,通过控制器将电机转变成发电机,将机械能转变为电能。

最后是能量存储阶段,将电能储存在电池中,供给汽车行驶时的动力需求。

二、再生制动技术发展现状再生制动技术作为电动汽车的重要特点之一,一直在不断的发展和完善中。

目前主要的再生制动技术包括电阻制动、电液混合制动和完全再生制动。

电阻制动是指通过建立电阻加载系统,将动能转变为热能来进行车辆制动,这种方式能够提高动能的回收率,但同时也会产生大量的热。

电液混合制动是在传统液压制动系统的基础上融入了电动辅助制动系统,通过电机进行辅助制动,实现了机械制动与电动制动的有机结合。

而完全再生制动则是利用电机将动能转化为电能,并存储在电池中,完全消除了机械制动的依赖,实现了对动能的高效回收和再利用,是目前最为先进的再生制动技术。

再生制动技术的发展主要面临以下几个挑战:一是技术成本的挑战,再生制动技术需要一系列的传感器、控制器和电子设备进行协同工作,成本较高;二是系统匹配的挑战,再生制动系统需要与汽车的动力系统进行匹配,整合成为一个高效的整体系统;三是能量管理的挑战,如何更好地利用再生制动获得的电能,满足汽车的动力需求,是一个亟待解决的问题。

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析随着电动汽车的快速发展,再生制动技术逐渐被广泛应用于电动汽车中。

再生制动技术可以将车辆在制动过程中产生的能量转换为电能存储起来,以供之后的行驶过程中使用,从而提高电动汽车的能量利用效率,延长续航里程。

再生制动技术基于电动汽车的电动驱动系统。

当电动车辆制动时,制动系统会通过摩擦或电磁力产生阻尼力,将车辆的动能转化为热能散发到空气中。

再生制动技术通过将这部分动能转化为电能,并存储到电池中,实现能量的再生利用。

再生制动技术的实现需要通过控制系统来实现。

控制系统根据车辆的速度、制动力度等参数,调整电驱动系统的工作状态,使之进入再生制动模式。

再生制动模式下,电驱动系统的逆变器会将电动机的旋转能量转换为电能,通过DC/DC变换器将这部分电能储存到电池中。

再生制动技术的好处主要体现在两个方面。

再生制动技术可以提高电动汽车的能量利用效率。

传统的汽油车制动时,动能转化为热能散失到空气中,无法再次利用。

而再生制动技术可以将这部分动能转化为电能储存起来,供之后的行驶过程中使用,降低续航里程对充电桩的依赖。

再生制动技术可以提高电动汽车的驾驶体验。

再生制动可以减少制动时的冲击感,使得制动更加平稳,提高驾驶的舒适性。

再生制动技术也存在一些问题和挑战。

首先是再生制动系统的成本问题。

再生制动系统需要配备大容量的电池来储存制动过程中所产生的电能,这增加了车辆的成本。

其次是再生制动系统的能效问题。

虽然再生制动技术可以将部分动能转化为电能,但转化效率并不十分高,还存在能量损失的情况。

再次是再生制动技术在某些情况下的可行性问题。

再生制动技术需要车辆处于一定的速度和制动力度下才能发挥作用,而在高速运行或制动力度较小的情况下,再生制动技术的效果并不明显。

在未来,再生制动技术有望得到进一步改进和优化。

一方面,随着电池技术的不断发展,电池的容量和性能将不断提高,能够提供更好的储能能力。

随着电动车辆的智能化发展,控制系统可以更加精确地控制再生制动的过程,实现更高的能量转化效率。

高铁列车再生制动技术的研究与应用

高铁列车再生制动技术的研究与应用

高铁列车再生制动技术的研究与应用一、引言高铁列车作为现代铁路交通的重要组成部分,具有运行速度快、安全性高、准点率高等特点,受到广泛应用。

然而,高铁列车在日常运行中会产生大量的制动能量,若能够有效利用这些制动能量,将有利于节能减排,提高能源利用效率。

因此,再生制动技术成为提高高铁列车能效的重要途径之一。

二、再生制动技术的原理再生制动是指利用列车制动时产生的制动能量进行回收和再利用的技术。

在高铁列车上,通常通过将制动器的输出转换为电能并将其输出到列车供电系统中,以达到再生利用的目的。

再生制动的基本原理是利用电机将动能转化为电能储存在电池中,然后再在需要的时候将电能释放出来,转化为动能用于推动列车。

三、再生制动技术的发展历程再生制动技术最早出现在电动汽车领域,随着电动汽车技术的发展,再生制动技术逐渐应用于轨道交通领域。

在高铁列车上,再生制动技术的发展经历了多个阶段,从最初的实验阶段到成熟的商业应用阶段。

目前,再生制动技术已经成为高铁列车智能化、节能减排的重要手段。

四、再生制动技术在高铁列车上的应用再生制动技术在高铁列车上的应用主要包括两个方面:一是在普通制动中应用再生制动技术,通过将制动能量转化为电能回收利用,减少能源浪费;二是在辅助制动中应用再生制动技术,通过控制列车的辅助制动系统,实现更高效的再生利用。

五、再生制动技术的优势和挑战再生制动技术具有明显的优势,包括节能减排、提高能效、降低运营成本等方面。

然而,再生制动技术也面临一些挑战,如如何有效控制再生制动系统的复杂性、如何优化再生制动系统的性能等。

六、再生制动技术的研究现状目前,国内外对再生制动技术的研究已经取得了一些进展,如美国的AMT技术、日本的SCMaglev技术等。

在中国,一些高铁制造企业也积极探索再生制动技术的应用,如中车集团、中车四方等。

七、再生制动技术的未来发展未来,再生制动技术将继续发展,不仅在高铁列车上得到广泛应用,也将在地铁、城市轻轨等领域得到推广。

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析
电动汽车再生制动技术是指利用电动汽车驱动电机的逆变器将车辆制动时转动的机械
能转化为电能并储存在电池中的一种制动系统。

再生制动技术的核心是逆变器,它通过改变电机的工作方式,将其从驱动状态切换到
发电状态。

当车辆制动时,电机会产生旋转阻力,这个旋转阻力会逆转电机产生电能的过程,将机械能转化为电能并传回电池进行储存。

再生制动技术的优势主要体现在以下几个方面:能够提高电动汽车的能效,减少能源
的消耗。

在制动过程中产生的旋转阻力,通过再生制动技术可以转化为电能进行储存,再
利用。

这样可以提高能源的利用率,提高电动汽车的行驶里程。

再生制动技术可以延长电池的寿命。

通过再生制动技术,电池可以对制动能量进行储存,并减少对锂离子电池的快速充放电,可以延长电池的使用寿命。

再生制动技术可以提高制动的效果。

在再生制动系统中,电机被转化为发电机,制动
时旋转阻力大,并且制动能量可以随时控制。

相比传统的摩擦制动系统,再生制动系统的
制动效果更加平稳。

再生制动技术也存在一些问题。

再生制动技术在高速行驶时效果较差。

高速行驶时车
辆的制动能量较大,但是再生制动系统的能量回收率有限,不能完全回收制动能量。

再生
制动系统对制动能量的回收有一定的延迟,需要一定的时间进行反应,有时会造成制动的
迟滞感。

电动汽车再生制动技术能够提高能效,延长电池寿命,并提高制动效果。

在实际应用
中仍然存在一些问题需要解决。

未来随着技术的不断发展,再生制动技术有望进一步完善,并在电动汽车领域发挥更大的作用。

电动车再生制动系统研究

电动车再生制动系统研究

10.16638/ki.1671-7988.2021.06.003电动车再生制动系统研究罗溶(江铃汽车股份有限公司,江西南昌330052)摘要:为了提高电动汽车制动能量的回收效率,文章主要从三个方面进行探讨:首先介绍了再生制动定义及基本原理,进而阐述其设计、主要功能等规范,最后介绍了再生制动控制策略,对行业人员有一定的借鉴作用。

最终满足人们对电动汽车的使用需求,推动电动汽车的发展。

关键词:电动车;再生制动;能量回收;策略中图分类号:U469.7 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2021)06-08-03Regenerative Braking Research for Electric vehiclesLuo Rong( Jiangling Motors Co., Ltd., Jiangxi Nanchang 330052 )Abstract: In order to improve the recovery efficiency of braking energy of electric vehicles, this paper mainly discusses three aspects: the definition and basic principle of regenerative braking, and then expounds its design, main functions and other specifications. Finally, it introduces the regenerative braking control strategy, which has a certain reference for industry personnel. Finally meet the needs of people for the use of electric vehicles, promote the development of electric vehicles.Keywords: Electric vehicles; Regenerative braking; Braking energy recovery; Kinetic energy; ElectricityCLC NO.: U469.7 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2021)06-08-03引言传统汽车在行驶中,大约有35-80%的能量损失在制动过程中,而电动汽车和传统汽车相比,有一个明显的特点:即在制动过程中能够进行能量回收利用,提高能源利用率同时提高电动汽车续航里程,此回收过程即为再生制动,是当前电动汽车研究的一个热点[1]。

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析1. 电动汽车再生制动技术的原理再生制动技术是指在汽车制动时,将动能转化成电能,并存储起来以供未来使用的一种技术。

在传统的内燃机汽车中,制动时的动能常常会以热能的形式散发出去,造成能量的浪费。

而在电动汽车中,再生制动技术可以有效地利用制动时产生的动能,将其转化为电能存储在电池中,从而提高车辆的能效,延长续航里程。

再生制动技术在电动汽车中有着诸多优势,主要体现在以下几个方面:1)提高能效:通过再生制动技术,可以将制动时产生的动能有效地转化为电能,从而降低了电动汽车的能耗,提高了车辆的能效。

4)减少环境污染:由于再生制动技术能够提高车辆的能效,降低能量损耗,因此也可以减少尾气排放,减少环境污染,符合现代社会对清洁能源的需求。

目前,再生制动技术已经成为了电动汽车技术中的一个重要组成部分。

众多的电动汽车制造商都在积极研发和应用这一技术,力求提高电动汽车的能效和性能。

在市场上已经有许多采用了再生制动技术的电动汽车,例如特斯拉、日产、宝马等知名品牌的电动汽车都采用了再生制动技术,并取得了不错的市场口碑。

再生制动技术也在不断地得到改进和完善。

一方面,科研人员在不断地探索新的材料和技术,以提高再生制动技术的效率和可靠性;制造商也在不断地改进汽车的设计和控制系统,以更好地适应再生制动技术的要求。

未来,随着电动汽车市场的不断扩大和技术的不断进步,再生制动技术也会得到进一步的推广和应用。

相信在不久的将来,再生制动技术将会成为电动汽车的标配,为人们的出行生活带来更多的便利和环保。

再生制动技术作为电动汽车技术中的重要一环,其发展前景十分广阔。

随着全球对清洁能源的需求不断增加,电动汽车市场也在迅速扩大,再生制动技术将会得到更多的关注和投入。

未来,我们可以期待再生制动技术在以下几个方面取得更大的突破:2)降低成本:目前,再生制动技术的成本相对较高。

随着技术的成熟和市场的扩大,再生制动技术的成本将会逐渐降低,使得更多的电动汽车能够受益于这一技术。

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析

电动汽车再生制动技术浅析随着全球对环保意识的增强和汽车技术的不断创新,电动汽车已经成为未来汽车领域的发展趋势之一。

在电动汽车的发展过程中,再生制动技术作为其核心技术之一,越来越受到关注。

再生制动技术可以将汽车在制动过程中产生的动能转化为电能,从而延长电动汽车的续航里程,提高能源利用率,减少环境污染。

本文将对电动汽车再生制动技术进行深入浅析,探讨其原理、优势和发展趋势。

一、再生制动技术的原理再生制动技术是通过电动汽车的电机进行工作模式的切换,将汽车在制动过程中产生的动能转化为电能储存起来,从而减轻对传统机械制动系统的依赖,减少了车辆制动时机械制动系统的磨损,延长了制动系统的使用寿命。

再生制动的本质是将汽车的动能转化为电能,存储在电池中,以供车辆加速或维持行驶速度时使用。

再生制动技术的实现需要电动汽车的主要部件协同工作,包括电机、控制器、电池和制动系统。

当驾驶员踩下制动踏板时,车辆开始减速,并且电机的工作模式被调整为发电模式,将车辆动能转化为电能并存储起来。

在这个过程中,控制器负责监测电机的工作状态和车辆的速度,根据实时参数调整电机的工作模式以最大程度地回收能量。

存储能量的电池会将电能储存起来,以供车辆加速或维持行驶速度时使用。

再生制动技术在电动汽车领域有着显著的优势,主要体现在以下几个方面。

1. 提高能源利用率再生制动技术可以将汽车在制动过程中产生的动能转化为电能,存储起来以供后续使用。

这样一来,可以有效地提高能源利用率,延长电动汽车的续航里程,减少能源消耗,从而降低了汽车的运营成本。

2. 减少环境污染再生制动技术能够减少对传统机械制动系统的依赖,降低车辆制动时机械制动系统的磨损。

再生制动也减少了制动时的摩擦,降低了汽车的噪音污染和轮胎的磨损,有利于减少环境污染。

3. 有效延长制动系统使用寿命再生制动技术可以有效减少汽车在制动过程中对传统机械制动系统的依赖,降低了机械制动系统的磨损,有效延长了制动系统的使用寿命,降低了维护成本。

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如线段OA 2.制动强度0.1<z<0.7时,电机制动和机械制动 系统联合制动,制动力分配如图中线段ABC。 3.制动强度Z<0.7时,紧急制动,仅机械制动系 统工作,前后轴制动力分配如图中线段CD。
只需对电机制动力进行控制,不控制机械制动力,控制参数少,要求精度低,控制易实现。 整个制动系统可靠度较高。
动特点
普通系统,蓄电池总能量的9%-15%回收,35%作为制动摩擦热耗散掉,50%在驱动过程 中消耗掉。
EHB系统,制动能量回收率可以达到90%,最终回收能量占电池总能量25%一45%。
控制策略
并行制动能量回收控制策略
1.制动强度z<0.1时,机械制动系统不工作,
仅电机制动单独工作,前后轴制动力分配
电液制动系统再生制动
再生制动简介
图2 再生制动能量回收原理
断开驱动电流,电机感应电势为:
图1 再生制动系统基本机构
1.电机 2.逆变器 3.电液混合制动系统 4.高压电池 电池 车轮
直流
闭合开关K,形成回路和感应电流:
逆变器 电机
交流
电机
动能
车轮 电池
断开K,di/dt激增,产生感应电动势及电流:
在城市小制动强度工况下可以回收部分制动能量,适合纯电动客车再生制动系统采用。
控制策略
理想制动力分配控制策略
控制目标:在保证车辆具有最佳前后制动力分配 (最佳制动性能)的前提下尽可能多的回收制动 能量。 1.制动强度z<0.1时,只有再生制动系统工作, 前后轴制动力分配如OA 2. 制动强度z<0.1时,前后轴制动力被控制在I曲
动能
交流
逆变器
直流
分类及基本结构
制动方式的不同:
1.EHB系统再生制动 (电液制动) EHB系统再生制动(电液制动) 机械连接 制动踏板 液压元件 真空助力器 2.液压调节器控制再生制动 高压液压系统 3.EMB控制再生制动 (电子机械) 制动压力易于控制 有效缩短制动距离,安全性好 4.真空助力控制再生制动 制动能量回收率高 制动踏板
线上,前后轴制动力分配如图中曲线BC。
控制系统根据电机特性和车载电池的SOC值决定驱动轴制动力是由再生制动系统单独提供还是 由机械制动系统和再生制动系统联合提供。 优点是充分利用地面附着条件,制动距离短,制动时汽车方向稳定性好,而且能量回收率较高; 缺点是需要精确检测前、后轴法向载荷,控制系统较复杂。 但通过与 ABS 防抱死控制技术整合,该策略可以走向实用。
工作工程
1.开始时,B-ECU计算Tr,T-ECU计算Tm。 2.B-ECU计算目标液压制动力矩Th,确定电磁 阀SLA电流。 3.SS沟通前后轮缸回路,前轮回收制动力矩不 足时打开。
普锐斯制动控制系统
4.SMC1和SMC2正常是关闭,当SS失效时打开。 确保制动正常
5.SLA和SLR都是机械开启装置,防止电信号失 效。当ABS起作用时,SLA全开,制动由ABS控 制。 6.ABS起作用时,不能进行能量回收。制动完 全由液力完成。
控制策略
最大制动能量回收控制策略
最大制动能量回收控制策略可以最大程度的回收制动能量,但是存在如下问题:控制系统复杂, 需要同时对制动电机制动力和摩擦制动力进行精确控制,制动稳定性不高,在路面附着系数变
化时,可能发生单个车轮先抱死的情况。技术难度大,开发成本高。
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