浅谈新能源汽车能量回收

新能源汽车（这里指混合动力汽车和纯电动汽车包括增程式电动车）和传统汽车一个很大的区别是，新能源汽车有能量回收系统。那能量回收是什么呢？是如何实现的呢？和哪些东西相关呢？本文就是用比较通俗的语言讲解一下新能源车的能量回收。

一、能量回收是什么?

众所周知，车辆在实现减速的过程中有两个途径：

1、通过松油门，通过整车自身阻力来进行滑行减速，此工况的滑行距离较长。

2、通过踩刹车来实现制动。

整车减速的过程其实是整车的动能转化为克服摩擦阻力产生的热能的一个过程，包括风阻，车辆动力传动机构摩擦阻力，轮胎和地面的摩擦阻力，以及制动过程中制动系统工作的摩擦阻力（此项能量占比较大）。由于整车开发过程中，其他参数都是固定了，属于被动存在的。但是如果可以将制动摩擦产生的能量给收集起来，重新用于驱动，那对整车能耗的意义是巨大的，新能源车的能量回收系统就承担起了这个角色。

二、新能源车的能量回收系统是如何实现的呢？

我们在学习物理的时候学到过，在一个处于磁场中的线圈通交流电，线圈会在磁场中旋转（电生磁），一个在磁场中旋转的线圈会有反向电流通过，同时会产生一个反向的阻力阻止线圈旋转（磁生电）详见法拉*定律和楞次定律，这个也就是一个较基础的电机原理。新能源车辆在减速的过程中就是利用了磁生电这个原理，通过电机把整车的动能转为电能回收起来的。

行进中的车辆进行减速（丢油门滑行or踩刹车制动），电机由于和车轮还是接耦的，转子永磁体在车轮和传动机构的带动下高速旋转并且被定子绕组线圈切割磁感线，定子绕组产生了反向感应电流通过电机回充到电池，并在此时对转子产生反向扭矩从而阻止车辆向前行进，以此实现车辆减速，也就是上面所说的磁生电（电机控制原理实际复杂的多，我不*就不多赘述了）。根据笔者做过一些测试的经验，一般电动车能量回收对NEDC里程贡献率大概在15%左右，好一些的能够达成20%左右。

三、新能源车能量回收有哪几种？有什么不同？有哪些类型？

其实电动车有两种能量回收的方式，也就是制动能量回收和滑行能量回收，区分的一标准就是是否踩制动踏板。通过踩制动踏板实现能量回收的就是制动能量回收，仅依靠丢油门实现能量回收则叫做滑行能量回收。

电机的制动能量回收目前也是有两种方式实现的，一个是迭加式再生制动系统（RBS），一个叫协作式再生制动系统（CRBS）。两者较大的区别就是：制动踏板是否和制动执行机构解耦（RBS接耦，CRBS解耦）。在电动车的一个制动工况中，制动力矩的来源之一是摩擦片带来的机械制动，另一个来源则是电机提供负扭矩通过传动轴来实现减速，也就是电制动。只要电制动的占比越多，则就会有更多的“磁生电”，便可回收更多的电量！

RBS和CRBS对比

RBS由于制动踏板和制动轮缸是接耦的，在一个减速过程中，只要踩下制动踏板，制动轮缸就会有液压产生制动，而电制动仅是叠加在机械制动上完成制动。所以还是有一部分能量损失掉了，能量回收率较低。

而CRBS的制动踏板和液压机构解耦，在踩下制动踏板后，控制器通过行程传感器对当前踏板角度和角速度推测驾驶员的制动需求，并计算需求的制动力，然后由电机作为主要扭矩提供源，液压制动作为制动力矩不足的补偿。从而提高电制动的占比，进而增加能量回收。

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