Liệu một chiếc xe điện đang xuống dốc phục hồi năng lượng?


15

Tôi phải mô hình hóa hành vi của một chiếc xe điện. Đối với điều này, tôi sử dụng các phương trình này và tôi có thể quan sát bằng cách "chơi" với các tham số, khi xuống dốc ở tốc độ không đổi, chiếc xe có mức tiêu thụ âm (tức là phục hồi năng lượng). Tôi đã tự hỏi nếu điều này là thực tế?


18
phá vỡ tái tạo là từ khóa bạn đang tìm kiếm
ratchet freak

6
Điều quan trọng cần lưu ý rằng phanh tái tạo là một tính năng phải được kết hợp có chủ ý vào thiết kế EV; nó không phải là một tài sản tự động của bất kỳ chiếc xe có khả năng lái xe điện. Ví dụ, xe đạp với động cơ trợ lực điện thường không có phanh hãm tái sinh như một tính năng.
Không khí

2
Là một chủ sở hữu Model S90D hạnh phúc, tôi có thể nói với bạn rằng regen có thể kéo đủ năng lượng để khiến chiếc xe gần như dừng lại ngay cả khi đang xuống dốc.
Carl Witthoft

1
@Air Nếu bạn sử dụng một động cơ điện như hiện tại, nó thực sự có khả năng làm cả hai: chơi động cơ và chơi máy phát điện. Nhưng có lẽ các thiết bị điện tử xung quanh nó làm cho nó không có khả năng trở thành một máy phát điện, đó là lý do tại sao điều đó phải được thêm vào sau đó một lần nữa.
glglgl

Tôi nhớ đã đọc một tài khoản của một chủ sở hữu Tesla sống trên đỉnh của một phạm vi nhỏ. Anh ta cố tình giới hạn tính phí đến 80% hoặc 90% để có thể tận dụng lợi thế của việc phá vỡ tái sinh trên đường đi làm. Nó vừa tiết kiệm năng lượng và phá vỡ miếng đệm.
NPSF3000

Câu trả lời:


31

Nó phụ thuộc vào độ dốc của ngọn đồi. Trên một ngọn đồi nhỏ, năng lượng được thêm vào bởi trọng lực vẫn không đủ để vượt qua ma sát lăn và sức cản không khí, vì vậy chiếc xe vẫn cần sức mạnh để duy trì tốc độ. Trên một ngọn đồi dốc hơn, hai người có thể giữ thăng bằng, do đó không có năng lượng nào được sử dụng và không có năng lượng nào được tạo ra. Trên một ngọn đồi đủ dốc để yêu cầu phanh để kiểm soát tốc độ, chiếc xe phục hồi năng lượng. Nó được gọi là hãm tái sinh. Nếu xe đi quá nhanh, áp dụng phanh sẽ biến động cơ thành máy phát điện và sạc pin.


9
Để thêm vào điều này, hầu hết các phương tiện động cơ đốt trong hiện đại cũng sẽ không sử dụng nhiên liệu trên các cấp độ dốc hơn so với nơi cân bằng năng lượng. Xe thường sẽ chỉ bổ sung đủ nhiên liệu để giữ cho động cơ quay ở tốc độ không tải, nếu cần thiết, nhưng khi lăn xuống dốc, chúng có thể cắt hoàn toàn dòng nhiên liệu. Tuy nhiên, trong trường hợp động cơ đốt, lớp hòa vốn thì hơi dốc hơn một chút, vì xe cũng phải khắc phục hiệu quả phanh không được cung cấp nhiên liệu do nén động cơ.
J ...

1
@J ... Điều này có hoàn toàn đúng không? Tôi biết động cơ diesel ít nhất sử dụng động cơ diesel cho mục đích bôi trơn.
SGR

5
@SGR Có, nó được gọi là Cắt giảm nhiên liệu giảm tốc (DFCO). Tôi nghĩ ngay cả xe diesel chở khách cũng làm điều này. Động cơ diesel không bôi trơn động cơ - nó bôi trơn hệ thống nhiên liệu.
J ...

4
@SGR xác nhận. Động cơ phun nhiên liệu tắt hoàn toàn trừ khi bướm ga hoặc Idle Air Control yêu cầu cấp nguồn. IAC là một thống đốc tốc độ tối thiểu có công việc giữ cho động cơ không bị đình trệ trước các tải khác nhau, tức là trợ lực lái hoặc A / C. Ngoài ra, nhiên liệu diesel không bôi trơn hệ thống nhiên liệu. Nó đã từng, nhưng sau đó họ loại bỏ lưu huỳnh. Diesel sinh học làm rất tốt, thậm chí 2,5% diesel sinh học sẽ thay thế dầu bôi trơn bị mất.
Harper - Phục hồi Monica

1
Không tính những chiếc xe mới hơn thực sự tắt động cơ trong quá trình lái xe ... Bơm nhiên liệu Truyền động bằng tay đã bị cắt nhiên liệu trong quá trình giảm tốc trong hộp số trong một thời gian (tải động cơ không có van tiết lưu).
đại lý khiêu khích

6

Vâng, nó chắc chắn có thể xảy ra. Để sạc lại pin khi đi xuống đồi, tốc độ cuộn miễn phí cần lớn hơn tốc độ bạn đang cố gắng đi. Điều đó có nghĩa là đi xuống cùng một ngọn đồi có thể dẫn đến một kết quả khác nhau tùy thuộc vào tốc độ.

Ví dụ: giả sử bạn đặt xe ở vị trí trung lập và xuống một ngọn đồi cụ thể. Đối với hầu hết các ngọn đồi, chiếc xe giải quyết ở 45 MPH. Nếu bạn lái xe xuống đồi ở 35 MPH, thì hệ thống nên sạc pin một chút. Tuy nhiên, nếu bạn lái xe xuống ở mức 55 MPH, thì cần thêm năng lượng thay vì chỉ hỗ trợ trọng lực của đồi, năng lượng được lấy từ pin để chạy động cơ hoặc động cơ.

Tôi có một chiếc Honda Civic Hybrid và việc sạc pin khi đi xuống đồi không có gì lạ cả.


@Harper Kéo hàng không là đa thức, không theo cấp số nhân và bất kỳ chức năng tăng tốc nào cũng sẽ làm tăng vận tốc đầu cuối. Vận tốc đầu cuối phát sinh đơn giản bất cứ khi nào tốc độ đủ cao để các lực kéo hủy bỏ bất kỳ lực nào đang lái xe về phía trước.
David Richerby

Đừng quên rằng ở tốc độ cao hơn tương ứng, bạn sẽ đạt được động năng nhanh hơn. Đó là một yếu tố tuyến tính, điều giúp bạn tiết kiệm là lực cản aero có xu hướng là đa thức ... mang lại cho bạn một vận tốc cuối ... nhưng đó là lúc gió hay thay đổi . Cơn gió 20kt chuyển sang đuôi gió 20kt, kéo aero giảm nhanh chóng và bạn có thể thấy mình gặp vấn đề.
Harper - Tái lập Monica

Cảm ơn, quan điểm của tôi là, lực cản aero không phải là yếu tố đáng tin cậy để phanh, cũng không đủ thẳng để vận tốc đầu cuối, vì vậy tốt hơn là có kế hoạch B không dựa vào pin được sạc giữa.
Harper - Tái lập Monica

4

ABB đào tạo phanh hãm.

Một số chuyến tàu Thụy Sĩ trả lại năng lượng cho lưới điện khi đi xuống đèo núi mà trước đó họ đã leo lên. Bài báo tuyên bố 70% được phục hồi.

Tôi cưỡi Jungfraujoch và nhân viên được đề cập cho mỗi 3 chuyến xuống núi đủ điện đã được phục hồi cho chuyến đi "miễn phí".


4

Các phương trình cơ bản chi phối một chiếc xe điện có thể đảo ngược, vì vậy một phân tích đơn giản sẽ nói rằng pin đang được sạc. Trong thế giới thực, có nhiều biến chứng. Trong trường hợp của một chiếc xe đạp điện, có một bánh xe tách động cơ ra khỏi bánh xe khi bánh xe đi nhanh hơn từ động cơ (giống như trên một chiếc xe đạp thông thường - nơi "thông thường" không bao gồm xe đạp theo dõi - nếu bạn dừng đạp, bánh xe sẽ tiếp tục di chuyển mặc dù xích không). Trong một chiếc xe điện, động cơ có thể được giải phóng khỏi bánh xe bằng cơ học hoặc điện. Động cơ điện nói chung không thể xử lý nhiều năng lượng khi được điều khiển lùi như khi đi về phía trước, vì vậy ô tô điện được chế tạo để hạn chế lượng điện có thể được truyền từ bánh xe sang pin. Vắng mặt những sửa đổi, bất cứ khi nào các bánh xe chạy nhanh hơn động cơ, sẽ có dòng điện "chảy ngược". Cho dù năng lượng đó sẽ sạc pin hay chiên động cơ là một vấn đề khác.

Và nếu bạn bao gồm nhiệt, tất cả các xe ô tô sẽ "phục hồi" năng lượng theo một nghĩa nào đó khi xuống dốc, thông qua động năng tăng hoặc đốt nóng má phanh.


0

Chắc chắn rồi. "Năng lượng phục hồi" đó sẽ giết chết bạn.

Đi tàu hỏa của Yore. Vào ban ngày, các quận trợ giúp liên quan đến các động cơ hơi nước đang chờ ở dưới chân núi để giúp tàu chạy lên. Ngày nay, điều quan trọng hơn là giúp các chuyến tàu xuống đồi với hệ thống phanh tái tạo (năng động). Một số tuyến đường sắt yêu cầu các đơn vị bổ sung được thêm vào để hãm động lực, ngay cả đối với một chuyến tàu có thể leo lên đồi! Thực hành tốt nhất là lên kế hoạch sử dụng chủ yếu hoặc chỉ phanh động, cũng tiết kiệm tiền.

Các đoàn tàu hơi nước sẽ lúng túng kéo phanh xuống núi, lấp đầy thung lũng với khói xám.

Phanh ô tô (ga hoặc điện) không có đủ khói xám, vì vậy chúng cần phanh động cơ ... ngoại trừ ô tô điện thì không thể .

Đó là một vấn đề lớn, đặc biệt là đối với các chuyển đổi DC sớm / homebrew. Giống như các chuyến tàu chở hàng, họ có thể đi lên đồi mà họ không thể đi xuống.

Ngay cả một chiếc xe tái sinh cũng có vấn đề, nếu chủ sở hữu hết pin tại Hội nghị thượng đỉnh.

Điều đó có nghĩa là, khi một chiếc xe điện mất khả năng lấy lại vì pin đã đầy, dự phòng duy nhất của nó là phanh ma sát - và như đã thảo luận , chúng cũng không thể hạ cấp. Họ đang chơi với hệ thống phanh động lực "tạo nhiệt" theo kiểu đầu máy, nhưng tôi không biết nó đi được bao xa. Họ cần nó.


Bởi "không có đủ khói xám", ý tôi là phanh ô tô không được thiết kế cũng như không được xếp hạng để xuống một cấp núi liên tục.


1
Yêu cầu của bạn về xe điện cũng không chính xác. Trong khi xe điện phanh tái tạo, họ sử dụng chúng song song với phanh ma sát truyền thống. (Không chỉ vì những lý do bạn đã đề cập, mà còn bởi vì phanh tái tạo sẽ không cung cấp đủ lực phanh cho dừng khẩn cấp.)
duskwuff

@DavidR Richby trải nghiệm của bạn không phải là của tôi, nhưng tôi đã thực hiện một số chỉnh sửa để cố gắng đáp ứng trải nghiệm của bạn.
Harper - Phục hồi Monica

@duskwuff bạn có thể đang thiếu một phần lớn của bối cảnh, tất nhiên điện có phanh ma sát (chúng chỉ là vô ích) - nhưng tôi thấy nơi tôi đã lướt qua các điểm liên quan khá nhanh. Tôi đã làm nó dày lên. Tôi cũng đã hỏi câu hỏi kỹ thuật về điện ở đây , tôi khá chắc chắn tôi biết câu trả lời nhưng chúng ta sẽ thấy.
Harper - Phục hồi Monica

@Harper Hội chợ đủ - cảm ơn. Tôi đã xóa bình luận của mình, vì chúng không còn phù hợp nữa.
David Richerby
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.