新能源汽车制动能量回收系统

为了降低石油等化石燃料的消耗以及解决环境污染问题，我国正在努力扩大电动汽车市场规模。电动汽车运行过程中使用更清洁的电能提供动力，不产生汽车尾气且行驶过程噪音低，已经逐渐成为了我国能源发展的重心之一。

制动能量回收技术是提高电动汽车行驶里程的重要手段，在电动汽车制动过程中电机的可逆作用会产生电能，将这部分电能进行回收再利用，可有效增加电动汽车的续驶里程。研究表明，通过回收再利用电动汽车制动能量，可以使车辆的行驶里程增加10%-30%，具有较高的社会与经济意义。

1、制动能量回收系统

新能源汽车的制动能量回收系统，也被称为再生制动系统（Regenerative Braking System），可以将制动时产生的能量转化为电能并储存进行二次利用，增加汽车的续驶里程。

纯电动汽车的运行与制动是能量流向相反的两个过程，电动汽车能够回收制动能量的原理也在于此，即利用电动也也能作为发电机工作的特征，车辆通过电动机提供的反向制动力矩减速停车。

2、制动能量回收过程及原理

在车辆制动过程中，车辆的动能通过驱动装置传递到电机，带动电机运转。在驱动装置向电机提供力时，电机由于力的相互作用，向驱动装置提供反向力矩，从而车辆逐渐减速并停车。由于外部力驱动电机运转，电机处于发电状态，产生电能。将电机发出的电能存储到储能装置中，从而实现了电动汽车制动过程中动能向电能的转化。

3、制动能量回收系统构成

从整车层面来看，制动能量回收系统主要包括：驱动电机、电机控制器MCU、动力电池、电池管理系统、液压执行机构、制动控制器BCU、整车控制器VCU、变速器、差速器、车轮。

4、制动能量回收系统的优点

· 提高电动汽车的能量利用率，增加了电驱动车辆一次充电的续驶里程。

· 通过电机分担总制动力，减少了传统制动器的磨损，延长制动器使用寿命

· 电机参与电动汽车动力学控制，控制方式灵活，提高安全性

5、制动能量回收系统能量转换方式

新能源汽车的不同能量回收结构、能量转换方式、车型设计和工作要求，使其结构形式、应用方法也各不相同，能量回收效果也有很大差别。制动能量回收系统的能量转换方式主要有以下4种：

飞轮储能系统能量转换

飞轮制动时将能量储存到飞轮中，在辅助加速时释放出来。

液压储能系统能量转换

液压储能系统在下坡或者减速过程中将能量转换为液压能储存，在汽车辅助加速时，将液压能通过液压泵释放出来。

蓄电池储能方式能量转换

将汽车制动中的动能转换为电能储存起来，在汽车启动或者需要辅助加速时，再将储存的能量释放出来，是目前普遍采用的能量回收储能方式。

弹簧储能方式能量转换

汽车上坡或制动过程中使得弹簧变形，将能量转化为弹性势能，在汽车辅助加速时通过弹簧恢复形变释放出来。