電動汽車制動能量回收的測量

純電動汽車的低續(xù)駛里程阻礙了電動汽車的發(fā)展。在提高純電動汽車?yán)m(xù)駛里程的過程中，提高電池技術(shù)是一個長期的目標(biāo)。而短期和中期目標(biāo)可以通過能源效率的提高來實現(xiàn)。最佳制動能量回收是一個重要方法。在不同制動減速度及不同電池荷電狀態(tài)的情況下，對目前的電動汽車制動能量回收進(jìn)行了測量。目的在于為未來的研究確立一個基準(zhǔn)值，同時分析展示電動汽車能量回收方面的優(yōu)化潛力。

測試用的車隊是德國波鴻魯爾大學(xué)車隊。研究分析了電動汽車能量回收的理論背景。圖1是電動汽車縱向驅(qū)動的動力學(xué)簡化模型。

根據(jù)該簡化模型可以得出：式中，F(xiàn)drive為驅(qū)動力；Fres為車輛所受到的各項阻力之和；Fair為空氣阻力；Fwh為4個車輪的滾動阻力；Fcl為爬坡阻力；Fa為加速阻力；Etol為總能量；Erec為回收能量。

測試車隊有9輛車，討論及測試的是其中的7輛純電動汽車。每輛測試車都配備了高分辨率的測量裝置，包括電流、電壓/溫度傳感器、全球定位系統(tǒng)接收器以及數(shù)據(jù)記錄裝置。因此，一方面可以在驅(qū)動和充電期間記錄操縱和行程數(shù)據(jù)；另一方面可以檢測傳動系和輔助單元的能量流和能量傳遞效率。

通過對實際電動汽車的制動測試和能量回收研究表明，能量回收的優(yōu)化研究是非常有必要的，尤其是高減速度下的能量回收研究。此外，協(xié)調(diào)管理尤其是再生制動與機(jī)械制動之間的制動力分配以及協(xié)調(diào)控制必須改善。

SpichartzP.et al.Power ElectronicsandApplications(EPE),201315th European Conference on 2-6 Sept.2013.

編譯：賀蓉