能量回收的案例
制動能量回收是怎么回事兒
制動能量回收系統包括與車型相適配的發電機、蓄電池以及可以監視電池電量的智能電池管理系統。制動能量回收系統回收車輛在制動或慣性滑行中釋放出的多余能量，并通過發電機將其轉化為電能，再儲存在蓄電池中，用于之后的加速行駛。這個蓄電池還可為車內耗電設備供電，降低對發動機的依賴、燃耗及二氧化碳排放。常見于混動車型、新能源車型中。
工作原理
制動能量回收是現代電動汽車與混合動力車重要技術之一，也是它們的重要特點。在一般內燃機汽車上，當車輛減速、制動時，車輛的運動能量通過制動系統而轉變為熱能，并向大氣中釋放。而在電動汽車與混合動力車上，這種被浪費掉的運動能量可通過制動能量回收技術轉變為電能并儲存于蓄電池中，并進一步轉化為驅動能量。例如，當車輛起步或加速時，需要增大驅動力時，電機驅動力成為發動機的輔助動力，使電能獲得有效應用。
一般認為，在車輛非緊急制動的普通制動場合，約1/5的能量可以通過制動回收。制動能量回收按照混合動力的工作方式不同而有所不同。
展開 關于新能源汽車的「動能回收」和「剎車系統」的關系
我認為這是最好的關于能量回收的利用方式：僅靠滑行，正好把車停到你想要停的位置上就是最省電的方式！但顯然并不能實現。
從駕駛實際工況出發，純通過能量回收來減速，撇開人員駕駛感受不談（理論上電動車可以用多大電流和扭矩輸出，那就可以用多大的電流和扭矩回收，用百公里加速的勁兒來做能量回收減速，各位腦補一下），光是上面提到的「顛簸懸空無回收」的問題，就決定了完全舍棄「底盤的機械剎車盤的制動」是不可能的。
所以，我們這里就要引入了第二個部分 — 制動能量回收。
制動能量回收
簡單說就是，需要踩下制動踏板，才會產生的能量回收。這部分，其實也區分兩種情況：第一種是主機廠自己做的；第二種是底盤（博世）和主機廠一起做的。
第一種，主機廠自己做的，相對來說，簡單粗暴。就是把踩下制動踏板信號后的車輛的能量回收加大！加到多大？看具體的標定情況。例如一種簡單的方式是，檢測到制動踏板信號（開關量，不是行程）后，在原有的滑行能量回扭矩上，繼續疊加一個回收扭矩，具體加多少，也是根據車速來進行標定。
這樣的做法，也是可以達到加大能量回收來減速，一定程度上可以減少機械剎車片的摩擦。就是簡單、粗暴、效果明顯，確實可以在一定程度上提高回收的能量。
制動能量回收示意曲線圖
在上一幅圖的基礎上，單純的疊加了一部分扭矩的簡單操作。
但是卻沒有辦法很好的解決和底盤剎車力配合的問題，還是上面那個問題，「顛簸懸空無回收」輪子飛起的時候，由于是有扭矩的容易出現瞬間的空轉打滑現象。
展開 【干貨】純電動汽車永磁同步電機引起車內嘯叫的分析及優化！
文章以一款純電動車型為例，重點講述通過測試排查減速能量回收車內嘯叫問題，確認驅動電機24階、48階激勵通過結構和空氣傳遞到車內，引起車內中高頻嘯叫聲，最終優化驅動電機定子繞組得以改善，達到優化車內噪聲的目的，為純電動汽車NVH性能開發和優化提供參考與借鑒。
關鍵詞：純電動汽車；驅動電機；能量回收；嘯叫
前言
隨著世界環境問題嚴峻化、國內汽車排放標準嚴格化，新能源電動汽車作為一種使用電能作為驅動能源的現代交通工具，將作為全球汽車工業當前和未來發展的重點。純電動汽車使用電機作為動力源，是驅動整車行駛的核心部件。而永磁同步電機[1]（PMSM）因具有高功率密度、高效率、良好的轉矩特性，以及結構簡單、體積小、噪聲振動低等特點，是目前純電動汽車的主流選擇。驅動電機轉矩波動[2-3]將直接影響到車內噪聲振動舒適性。本文以某純電動汽車開發過程中在減速能量回收工況車內電磁嘯叫聲的優化過程為例，考慮了驅動電機高階諧頻激勵對整車NVH性能的影響，并對電機定子繞組進行優化，從而達到消除車內高頻嘯叫聲的目的，旨在為純電動汽車NVH性能開發和優化提供參考與借鑒。
1 問題描述
該純電動車型搭載的電驅動系統包含永磁同步電機、單速比減速器以及三合一控制器，布置方式采用前置前驅，電機轉子為8磁極V型，定子為48槽單層繞組結構。在減速能量回收工況，電機轉速由3500rpm（轉/分鐘）降到1300rpm期間，主觀評價車內有明顯高頻嘯叫聲。對該工況下車內噪聲進行測試，結果如圖1-2所示。
圖1 減速能量回收工況車內噪聲（優化前）
圖2 減速能量回收工況車內噪聲突出率（優化前）
2 診斷分析
對車內噪聲及突出率彩圖進行階次切片分析，如圖3-4。
展開 純電動汽車永磁同步電機引起車內嘯叫的分析及優化
本文通過對驅動電機定子繞組進行優化，有效降低了整車減速能量回收工況電機諧頻階次(24階、48階)引起的車內中高頻嘯叫聲，提升了該電動汽車車內噪聲舒適性。本文旨在為純電動汽車NVH性能開發和優化提供參考與借鑒。
線控制動eBooster介紹
eBooster實現制動能量回收時保持踏板感一致的原理
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新能源汽車講解丨再生制動＆能量回收
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新能源汽車講解丨制動能量回收系統
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新型P2構型混合動力系統分析
圖13 駐車充電D擋模式受力分析
2.5 發動機起步模式
發動機起步模式時，C1離合器和B1制動器均處于分離狀態，由發動機和電機配合完成整車起步，該模式下發動機驅動，電機處于發電狀態，其能量流如圖14所示。
圖14 發動機起步模式能量流
發動機起步模式的受力分析如圖15所示，在處于起步狀態瞬間時，因為滾阻和加速阻力的存在，行星架固定（圖15C點），發動機（太陽輪）通過行星輪將扭矩傳遞至電機（齒圈），驅動電機發電，此時C點處產生驅動車輛起步的扭矩。適用于SOC很低無法完成純電動起步功能的工況。
圖15 發動機起步模式受力分析
式中：——電機發電扭矩，為標量。
2.6 能量回收模式
能量回收模式時，C1離合器處于分離狀態，B1制動器處于結合狀態，由電機單獨完成制動能量回收，其能量流如圖16所示。
圖16 能量回收模式能量流
根據杠桿原理，能量回收模式的受力分析如圖17所示，發動機（太陽輪）保持靜止，行星架轉速與電機轉速線性相關，通過控制電機發電扭矩滿足車輛制動需求。適用于零油門或有制動需求的工況。
圖17 能量回收模式受力分析
輸出到車輪的制動扭矩與電機扭矩之間的關系可表達為：
式中：——輸出到車輪的制動扭矩。
2.7 發動機輔助主動模式
發動機輔助制動模式時，C1離合器處于結合狀態，B1制動器處于分離狀態，由發動機和電機共同完成整車制動需求，其能量流如圖18所示。
圖18 發動機輔助制動模式能量流
發動機輔助制動模式的受力分析如圖19所示，C1結合，發動機（太陽輪）和電機（齒圈）同轉速，發動機輸出阻扭矩，電機發電輸出負扭矩。適用于中高速下零油門或有制動需求的工況。
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純電動汽車整車控制器原理及功能解析
（3）對制動能量的回收
純電動汽車區別于內燃機汽車的重要特征就是能夠進行制動能量回收，這是通過將純電動汽車的電機工作在再生制動狀態來實現，整車控制器分析駕駛員制動意圖、動力電池組狀態和驅動電機狀態等消息，并結合制動能量回收控制策略，在滿足制動能量回收的條件下對電機控制器發送電機模式指令和轉矩指令，使得驅動電機工作在發電模式，在不影響制動性能的前提下將電制動回收的能量儲存在動力電池組中，從而實現制動能量回收。
（4）整車能量管理和優化
在純電動汽車中，動力電池除了給驅動電機供電以外，還要給電動附件供電，因此，為了獲得最大的續駛里程，整車控制器將負責整車的能量管理，以提高能量的利用率。在電池的SOC值比較低的時候，整車控制器將對某些電動附件發出指令，限制電動附件的輸出功率，來增加續駛里程。
（5）對車輛狀態的監測和顯示
整車控制器通過直接采集信號和接收CAN總線上的數據的方式獲得車輛運行的實時數據，包括速度、電機的工作模式、轉矩、轉速、電池的剩余電量、總電壓、單體電壓、電池溫度和故障等信息，然后通過CAN總線將這些實時信息發送到車載信息顯示系統進行顯示。此外整車控制器定時檢測CAN總線上各模塊的通信，如果發現總線上某一節點不能夠正常通信，則在車載信息顯示系統上顯示該故障信息，并對相應的緊急情況采取合理的措施進行處理，防止極端狀況的發生，使得駕駛員能夠直接、準確地獲取車輛當前的運行狀態信息。
（6）故障診斷與處理
連續監測整車電控系統，進行故障診斷。故障指示燈指示出故障類別和部分故障碼。根據故障內容，及時進行相應安全保護處理。對于不太嚴重的故障，能做到低速行駛到附近維修站進行檢修。
展開 某地鐵能量回收系統IGBT模塊熱瞬態響應仿真分析
熱瞬態數值模擬的要點：首先功率器件內部的分布和分立器件的各自的瞬態熱耗函數必須確定，其次定義仿真域和瞬態熱響應的時間周期，最后就是網格的劃分和運行計算了，以上就關鍵結果輸出供大家參考，有疑問可留言。
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2.5 發動機起步模式
發動機起步模式時，C1離合器和B1制動器均處于分離狀態，由發動機和電機配合完成整車起步，該模式下發動機驅動，電機處于發電狀態，其能量流如圖14所示。
圖14 發動機起步模式能量流
發動機起步模式的受力分析如圖15所示，在處于起步狀態瞬間時，因為滾阻和加速阻力的存在，行星架固定（圖15C點），發動機（太陽輪）通過行星輪將扭矩傳遞至電機（齒圈），驅動電機發電，此時C點處產生驅動車輛起步的扭矩。適用于SOC很低無法完成純電動起步功能的工況。
圖15 發動機起步模式受力分析
式中：——電機發電扭矩，為標量。
2.6 能量回收模式
能量回收模式時，C1離合器處于分離狀態，B1制動器處于結合狀態，由電機單獨完成制動能量回收，其能量流如圖16所示。
圖16 能量回收模式能量流
根據杠桿原理，能量回收模式的受力分析如圖17所示，發動機（太陽輪）保持靜止，行星架轉速與電機轉速線性相關，通過控制電機發電扭矩滿足車輛制動需求。適用于零油門或有制動需求的工況。
圖17 能量回收模式受力分析
輸出到車輪的制動扭矩與電機扭矩之間的關系可表達為：
式中：——輸出到車輪的制動扭矩。
2.7 發動機輔助主動模式
發動機輔助制動模式時，C1離合器處于結合狀態，B1制動器處于分離狀態，由發動機和電機共同完成整車制動需求，其能量流如圖18所示。
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展開 [用戶培訓]6月24日整機性能分析與油耗綜合優化研討會
日程安排：
09:00 – 09:30
工程機械與商用車輛發展趨勢與面臨挑戰
LMS系統工程解決方案整體概述
09:30 – 10:30
基于模型的系統工程開發方法
基于功能模型的系統架構設計
發動機與整機匹配分析-性能與油耗
整機能量流分析專用工具
10:30 – 12:00
流體機械子系統設計
傳動系統分析
液壓執行系統分析
能量回收系統分析
12:00 – 13:00 午餐
13:30 – 14:30
流體機械子系統設計
傳動系統分析
液壓執行系統分析
能量回收系統分析
14:30 – 15:30
熱管理子系統設計
發動機冷卻系統分析
HVAC系統分析
廢熱能量回收系統
15:30 – 16:00
整機電氣化設計---混合動力系統
電池與超級電容分析與熱管理
電氣驅動系統設計
16:00 – 17:00 討論答疑
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