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再生制動
鎖定
再生制動亦稱反饋制動,是一種使用在電動車輛上的制動技術。在制動時把車輛的動能轉化及儲存起來;而不是變成無用的熱。
再生制動在制動工況將電動機切換成發電機運轉,利用車的慣性帶動電動機轉子旋轉而產生反轉力矩,將一部分的動能或勢能轉化為電能並加以儲存或利用,因此這是一個能量回收的過程。
再生制動被廣泛應用於純電動車、混合動力汽車、鐵路機車車輛上。
- 中文名
- 再生制動
- 外文名
- regenerative brake
- 別 名
- 反饋制動
- 使用範圍
- 電力機車、電動車組
- 含 義
- 把動能轉化為電能來制動
- 效 率
- 約30%的動能
再生制動含義
電動機在運轉中如果降低指令頻率,即電動機的轉速低於機械負載的轉速,則電動機變為異步發電機工作狀態,在電動機的軸上產生的力矩,該力矩的方向與轉速的方向相反,即在軸上產生機械制動力矩。這種制動叫再生制動(也叫回饋制動)。
再生制動工作原理
再生制動的三種不同的制動控制策略:
1、具有最佳制動感覺的串聯制動;
2、具有最佳能量回收率的串聯制動;
3、以及並聯制動。
在前輪上的再生制動比後輪上的再生制動將更為有效,同時大部分制動能量消耗在10~50km/h的車速範圍內。
再生制動方法
能量消耗型
這是在
[3]
變頻器直流回路中並聯一個制動電阻,通過檢測直流母線電壓來控制一個功率管的通斷。在直流母線電壓上升至700V左右時,功率管導通,將再生能量通入電阻,以熱能的形式消耗掉,從而防止直流電壓的上升。由於再生能量沒能得到利用,因此屬於能量消耗型。同為能量消耗型,它與直流制動的不同點是將能量消耗於電機之外的制動電阻上,電機不會過熱,因而可以較頻繁的工作。
並聯直流母線吸收型
適用於多電機傳動系統(如牽伸機),在這個系統中,每台電機均需一台變頻器,多台變頻器共用一個網側變流器,所有的逆變部並接在一條共用直流母線上。這種系統中往往有一台或數台電機正常工作於制動狀態,處於制動狀態的電機被其它電動機拖動,產生再生能量,這些能量再通過並聯直流母線被處於電動狀態的電機所吸收。在不能完全吸收的情況下,則通過共用的制動電阻消耗掉。這裏的再生能量部分被吸收利用,但沒有回饋到電網中。
能量回饋型
再生制動可以用於所有電動機械中,而電動機械主要是旋轉式,例如電動機,所以再生制動常見於電動機拖動的系統中,簡稱
[4]
電力拖動系統。
再生制動意義
電動機械是一個電能轉化為機械能的帶有運動部件的裝置,常見為旋轉運動,例如電動機。而這個轉化過程常見的是通過電磁場的能量變化來傳遞能量和轉化能量的,從更直觀的力學角度來講,是磁場大小的變化。電動機接通電源,產生電流,構建了磁場。交變的電流產生了交變的磁場,當繞組們在物理空間上呈一定角度佈置時,將產生圓形旋轉磁場。