제동은 자동차 산업에서 흔히 사용되는 용어입니다. 차량이 시장에 출시되면 사양 중 하나가 제동 유형이 될 것입니다. 드럼 및 디스크 브레이크는 기존 차량의 일반적인 제동 시스템입니다. 전기 자동차는 회생 제동 시스템의 대중화에 중요한 역할을 합니다. 회생제동이란 무엇을 의미하는지 알아볼까요? 회생 제동 방법 작업 및 차량에 미치는 영향.
뉴턴의 운동 제1법칙은 물체에 외력이 작용하지 않는 한 물체는 정지 상태나 등속 운동을 계속한다는 것입니다.
운동 에너지를 지닌 움직이는 차량을 멈추려면 외력이 작용해야 합니다.
기존의 제동 시스템에서 차량의 제동 시 작용하는 힘은 마찰력이다. 움직이는 차량에 브레이크가 걸리면 운동 에너지 열 에너지로 변환됩니다. 브레이크 드럼 및 차량 정류장에서.
차량은 브레이크를 걸어도 정지하기 전에 조금 움직입니다. 브레이크를 밟았을 때 차가 순간적으로 멈추지 않는 이유를 아시나요? 또 다른 토론 주제입니다.
회생제동은 차량이 제동하고 감속할 때 에너지를 에너지 저장장치에 저장하는 일종의 제동이다. 회생 제동은 구현의 용이함 때문에 주로 전기 자동차를 목표로 합니다.
전기 자동차의 전기 기계는 제동 시 발전기 역할을 하고 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하고 배터리에 저장합니다. EV의 에너지원은 배터리입니다. . 회수된 에너지는 차량의 가속에 사용할 수 있습니다. 따라서 손실되었을 에너지는 회생 제동에 의해 저장되고 재사용됩니다.
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AC 인덕션 모터와 PMSM은 요즘 전기차에 일반적입니다. . 전력 전자 컨트롤러의 개발은 모터 속도 제어를 단순화했습니다. 인버터는 배터리에 저장된 DC를 3상 AC로 변환하여 전기자동차의 모터를 구동합니다.
IGBT 및 게이트 펄스는 인버터의 전압 및 전류 출력을 제어합니다. 놀랍게도 인버터는 DC를 AC로 변환할 뿐만 아니라 모터의 3상 전력을 DC로 변환하는 배터리로 전달합니다. 이것은 컨버터 회로의 게이트 펄스를 적절하게 제어할 때 발생합니다. 변환기 이름을 양방향 전력 변환기로 지정하겠습니다. .
회생 제동은 어떻게 작동합니까?
운전자가 전기차의 액츄에이터 페달을 밟으면 요구 토크가 발생하고 이를 기반으로 차량 제어 장치가 모터에 필요한 전류 및 전압 신호를 계산합니다.
액츄에이터 페달 입력 외에도 차량 컨트롤러에서 토크 요청이 음수인지 양수인지 결정하는 데 사용되는 브레이크 페달 입력도 있습니다. 제동에는 음의 토크가 필요하고 가속에는 양의 토크가 필요합니다. 그런 다음 전기 자동차는 다른 모든 제약 조건을 평가하여 회생 제동을 부과하려고 합니다.
결정이 내려지면 변환기 회로에 대한 게이트 펄스는 모터에서 배터리로 에너지를 전달하는 방식으로 제어됩니다.
전기 기계가 dc 병렬 모터인 경우 양방향 dc-dc 변환기는 에너지를 회복하는 데 도움이 됩니다. (에너지 회생은 회생 제동에 사용되는 다른 단어입니다.)
우선 회생 제동은 마찰 제동에서 열로 손실될 에너지를 절약합니다. 전기 자동차의 주행거리는 정말 중요하며 회생 제동 에너지로 추가 거리를 이동할 수 있습니다. 따라서 일반 도로 여행에서 순수 전기 자동차 범위는 10-15% 확장될 수 있습니다. 이는 또한 운전 주기에 따라 다릅니다. , 지형 등
전기차는 언덕을 오르고 돌아올 때 최대 32%의 회복이 일어났습니다.
마찰 브레이크와 회생 브레이크의 조합은 부품의 수명 연장에 도움이 됩니다. 함께 사용하면 제동 시스템의 기계적 구성 요소의 마모가 어느 정도 감소합니다.
전기 자동차에는 일반적으로 마찰 제동 장치가 장착되어 있습니다. 불행히도 회생 제동은 EV에서 단독으로 제공될 수 없습니다. 그 이유는 EV에서 회생 제동을 효과적으로 적용하는 것이 항상 가능한 것은 아니기 때문입니다.
배터리의 충전상태(SOC), 차량의 속도, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등은 회생제동의 효과에 영향을 미칩니다. 때때로 차량을 정지시키기 위해 마찰 제동을 선호해야 합니다.
배터리가 완전히 충전된 전기 자동차는 회생 제동에 사용할 수 없습니다. 분명히 배터리는 더 많은 충전을 수용할 수 없습니다. 그 때 제동은 마찰적이어야 합니다. 배터리가 충전을 수용할 수 없는 상황이 발생하면 마찰 제동이 회생 제동보다 우선 적용됩니다.
전기 자동차 배터리에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하세요.
배터리 수명 전기 자동차의 중요한 관심사입니다. 교체는 비용이 많이 드는 프로세스이기 때문에 고객은 항상 배터리의 긴 수명을 선호합니다. 빈번한 충방전 주기는 배터리 수명을 크게 단축시킵니다.
슬픈 부분은 회생 제동이 배터리에 더 많은 충방전 주기를 추가하고 배터리 수명을 단축시킨다는 것입니다.
배터리는 차량이 제동할 때 발생하는 많은 양의 에너지를 수용할 수 없으며, 이를 극복하기 위해 울트라커패시터와 배터리를 결합하는 방법이 있습니다.
회생제동에서는 차량의 속도가 중요합니다. 차량이 매우 저속으로 운행한다고 가정합니다. 그리고 그 상태에서 회생 제동의 효율은 훨씬 낮을 것입니다. 저속에서의 테이핑 에너지는 운전자의 편안함에도 영향을 미칩니다.
운전의 시작-정지 모드, 특히 시내 교통은 회생 제동의 가장 바람직하고 효과적인 영역입니다.
이전 섹션에서 설명했듯이 회생 제동은 모든 상황과 차량에 적용될 수 없습니다. 전기 트럭, 전기 기차, 전기 자동차 등이 회생 제동의 적용을 위한 최선의 선택이 될 것입니다. 그들의 큰 운동량은 제동 중에 에너지를 더 쉽게 수확할 수 있도록 합니다.
소형 전기차에는 그다지 효과적이지 않다. 차량의 무게는 에너지 회수에 영향을 미치는 요소입니다. 예를 들어, 전기 스쿠터와 자전거는 제동 중에 배터리에 충분한 에너지를 다시 제공할 수 없습니다.
일부 전기 스쿠터에는 고객을 유치하기 위한 추가 기능으로 에너지 회수 옵션이 제공됩니다. 얼마나 효과적인지 확실하지 않습니다.
