связь с нами
Москва, Ташкентская улица, 28 с1
Санкт-Петербург, наб. реки Волковки, 7, (214-3, 2)
Новости. Статьи

Кратко, но доходчиво про рекуперацию в электрокарах

Статьи
Рекуперация является неотъемлемой частью многих систем и механизмов, используемых в различных областях: железнодорожном и автомобильном транспорте, отоплении, энергосбережении, системах сжатого воздуха и других сферах. Это понятие возникло из стремления человечества к созданию способов получения наибольшей энергии при минимальных потерях. Хотя вечный двигатель пока не изобретен, рекуперация по духу близка к этой идее.

Корень слова "рекуперация" происходит от латинского слова "recuperatio", что означает "обратное получение, возвращение, возмещение". Смысл этого термина довольно точно отражает основную идею: возврат части энергии для повторного использования.

Это понятие делает электромобили не только экологически чище, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания, но и позволяет им самостоятельно использовать и восстанавливать часть своей энергии. Рекуперация проявляется в системе торможения, когда часть энергии, затраченной на разгон, возвращается в источник питания.

Электродвигатель - это устройство, которое способно преобразовывать электрическую энергию в механическую и наоборот. Возможность рекуперации зависит от того, как распределена нагрузка в системе.
Рекуперативное торможение в действии: представьте, что электромобиль едет по трассе. Во время разгона электродвигатель работает в режиме тяги, преобразуя электрическую энергию в механическую энергию вращения вала и колес. Когда водитель убирает ногу с педали газа, электродвигатель переходит в режим торможения, возвращая часть энергии обратно в источник питания.

В автомобиле без рекуперации кинетическая энергия при торможении теряется в виде тепловой и не используется. В то время как система рекуперации переводит эту энергию обратно в электрическую, повышая тем самым эффективность использования энергии.
Индикация системы рекуперации на приборной панели электрокара
В случае, когда двигатель находится в генераторном режиме, происходит снижение скорости авто из-за энергозатратного вращения вала электрогенератора. Этот процесс называется рекуперативным торможением.

Особенность рекуперации на электромобилях заключается в их способности не тратить выработанную электроэнергию сразу, а аккумулировать ее для подзарядки батареи. Даже небольшой дополнительный заряд может увеличить запас хода, особенно на небольших электрокарах.

Как сделать рекуперативное торможение максимально эффективным

Рекуперация на тяжелом железнодорожном транспорте и на маленьких электрокарах — это процессы разной эффективности. Железнодорожные составы могут вырабатывать дополнительную энергию, эквивалентную более 30% от затрачиваемой, и использовать ее эффективно благодаря системе рекуперативного торможения.
Грузовой состав с электровозом серии 3ЭС5К «Ермак»
В то же время, у электрокаров прирост пробега и экономия электроэнергии составляют всего 15-20%, и только при определенных условиях эксплуатации:

  • когда движение происходит загородными трассами, позволяющими развивать хорошую скорость
  • холмистая местность и наличие крутых спусков
  • в городских условиях с проездом множества светофоров в режиме «старт-стоп»
  • большие размеры и вес авто
Премиальный минивэн ВОЯ Dreamer на тест-драйве в горной местности
А вот при каких случаях КПД рекуперативного торможения примерно равняется нулю:

  • движение происходит по ровной поверхности с одной скоростью (тормоз не используется)
  • низкая температура окружающей среды (рекуперативная электроэнергия будет производиться в ограниченном объеме)
  • 100% заряд батареи (невозможно зарядить батарею, если она уже заряжена на 100%)

Подборка электрокаров с хорошим рекуперативным потенциалом

Для вас не в последнюю очередь важен потенциал рекуперативного торможения? Тогда эта подборка от REVOCARS точно пригодится. Мы собрали марки и модели автомобилей, которые отличаются не только солидной массой и размерами, но и прекрасно подходят для загородной езды и путешествий по холмистой местности. Напомним, эффективность рекуперации тем выше, чем больше скорость авто и чем чаще и круче спуски.

Yang Wang U8 — брутальный внедорожник, созданный в рамках суббренда концерна BYD с размерами 5319x2050x1930 и снаряженной массой 3460 кг. Для сравнения: Jeep Grand Wagoneer, один из самых больших внедорожников в мире, весит всего 2875 кг.
Внедорожник Yang Wang U8
Zeekr 009 — полностью электрический минивэн премиум-класса с размерами 5209x2024x1856 и снаряженной массой 2830 кг.

Rox Polestone 01 — дебютный внедорожник бренда, который позиционируется как идеальное авто для путешествий и поездок по пересеченной местности. Размеры: 5050х1980х1869, снаряженная масса: 2660 кг.

Hongqi E-HS9 — роскошный внедорожник класса «люкс», дизайн которого разрабатывал создатель легендарных моделей Rolls-Royce и Jaguar. Но мы любим его не только за внушительный экстерьер, но и за технические характеристики (размеры: 5209x2010x1713, снаряженная масса: 2702 кг).
Внедорожник класса «люкс» Hongqi E-HS9
Lixiang L9 — без него не обходится практически ни одна наша подборка. Но что поделать: просто этот красавец невероятно хорош по очень многим параметрам. Мало того, что он крупный и вполне эффективный с точки зрения рекуперации (размеры: 5218х1998х1800, снаряженная масса: 2520 кг), так еще и наделен конструкцией E-REV — то есть это электромобиль с увеличенным запасом хода благодаря встроенному ДВС.

Очевидно, что нынешние технологии пока не позволяют назвать рекуперативное торможение высокоэффективным средством экономии электроэнергии и увеличения запаса хода электромобиля. Но вспомним на секунду, что всего 7-10 лет назад автомобиль на электротяге был, скорее, экспериментом и экзотикой, чем полноценным средством передвижения с серьезными преимуществами перед авто с ДВС.

Поэтому вполне возможно, что скоро КПД от рекуперации увеличится до такого соотношения, что для зарядки своих «электричек» будем не розетку искать, а спуски — чтобы рекуперативно притормаживать.