用什麼技術可以把各種剎車的能量轉化成電能,同時不影響正常剎車?

飛龍在天9783


剎車的動能可以回收為電能的。但是怎麼儲存、儲存後怎麼用也是一個要考慮的問題。目前混動汽車剎車時就可以把剎車的動能轉化為電能,然後儲存在電池內,在合適的機會時可以用電動機驅動車輛,電源來自高壓電池。這樣就到到了節約燃油的目的,車輛油耗會降低。


上面這個實驗就可以回收動能。可以看到車輪與發電機通過皮帶連接,而發電機則是汽車使用的勵磁發電機。這種發電機的特點是工作時需要勵磁電流,調節勵磁電流大小就可以調節轉子磁場強度。平時轉子沒有勵磁電壓時,發電機處於空轉狀態,能量損失不大。這個實驗可以這樣做:增加一個剎車開關,當踩下剎車踏板時,剎車開關先接通。此時剎車片並沒有與剎車盤摩擦,並沒有真正的剎車。剎車開關可以控制發電機調節器的開關,調節器供電後發電機轉子就有了勵磁電流,這時候發電機就會有電壓輸出。這個電壓可以為蓄電池充電,同時發電機發電並且充電時會產生一定的阻力。這個阻力會使車輛減速,所以也就產生了剎車的效果。如果阻力不足,剎車距離不允許過長,那麼繼續深踩剎車 此時剎車系統介入可以取得良好的制動效果。

在汽車上可以直接採用輪轂電機來回收能量,或者在變速箱上加裝發電機來實現。總之動能回收原理都是一樣的,難點是電能儲存與利用。儲存成本高,利用起來比較麻煩。例如動能回收產生的大電流對電池有要求,電池必須能吃下大電流。否則一部分點能就會被浪費掉。而回收的電能單獨驅動車輛對車輛改動也很大,成本會增高。


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幾種方法都可以,哪種更好看生產設計的水平與加工精度質量。

摩擦輪電機,

這是一種無刷發電機,永磁鐵,一頭有摩擦輪類似老式自行車磨電車燈的發電原理,可與行駛車輪接觸或脫開。

輪轂電機,與車輪一體,電磁鐵勵磁,平時無勵磁電流,無磁性,下坡,減速,剎車時接通勵磁電流,產生磁性,發電,勵磁電流大小可調,電流開大,磁性大,磁矩大,阻力大,剎車減速效果強。

再說蓄電池,蓄電池接線有講究,串並聯混聯,並聯收集低壓電流充電後,串聯成高壓放電。

輪轂電動機(無刷)

轉子和定子,勵磁電磁鐵極性可反轉。線圈極性也可反轉,極性正順是加速電→動能,極性反轉是減速剎車動能→電能。




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第一種方法是可以用無刷電機,因為無刷電機反向旋轉就是一個發電機。可以把剎車轉換為電能儲存在電池裡。也可以考慮超級電容。第二種方法是可以把剎車的能量通過空氣壓縮機,轉換為壓縮空氣,儲存在高壓氣罐,壓縮空氣在汽車上有很多用途,不會浪費,比如騎車的空氣懸掛,氣動喇叭。第三種方式可以使用超級飛輪,將汽車剎車的能量轉化為飛輪的慣性。啟動的時候再釋放出來。


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