Kas ir reģeneratīvā bremzēšana litija akumulatoros?

Pirmos divus mēnešus, braucot ar EV, es turpināju slīdēt uz priekšu katru reizi, kad noņēmu gāzes pedāli. Jutos kā aizturētu rokasgrāmatu. Bija vajadzīgs laiks, lai pārmācītu labo pēdu. Tagad, kad es braucu ar īrētu gāzes automašīnu, krasts jūtas nepareizi, it kā būtu salauztas bremzes.

Regen ir motors, kas darbojas atpakaļ. Paātrinot, motors izvelk strāvu no iepakojuma un griež riteņus. Palēninot ātrumu, tā vietā riteņi griež motoru. Motors kļūst par ģeneratoru. Strāva atgriežas akumulatorā. Nav sarežģīti.

Mārketinga departamentiem patīk palielināt efektivitāti par aptuveni 30%. Reālā pasaule ir nekārtīgāka. Es datus-reģistrēju savu modeli 3 sešus mēnešus, braucot Atlantā. Jaukta šoseja un virszemes ielas, mērena satiksme. Rēgens atguva apmēram 18% no enerģijas, ko es ieguldīju. Nevis 30.

Braukšana pilsētā ir labāka. Apstāties un aiziet nozīmē vairāk bremzēšanas notikumu. Draugs, kurš piegādā Amazon ar Rivian furgonu, redz 25% vai vairāk. Viņš nepārtraukti apstājas. Braucot pa šoseju ar ātrumu 70 jūdzes stundā, jūs tik tikko pieskaras bremzēm. Regēns tur gandrīz neko nedara jūsu labā.

30% skaitlis nāk no ideāliem testa cikliem. Atkārtotas apstāšanās no 60 jūdzes stundā ar maksimālo reģenerāciju. Neviens tā nebrauc.

Izņēmums ir braukšana kalnos. Pagājušajā rudenī, nobraucot no Ešvilas, es vēroju, kā aptuveni 40 jūdžu nobrauciena laikā akumulatora uzlādes līmenis pieaug no 54% līdz 71%. Tā jutās kā brīva enerģija. Protams, es to sadedzināju.

Regenerative Braking

Šī ir daļa, ko neviens labi neizskaidro, pirms iegādājaties EV.

Litija elementiem nepatīk pieņemt lādiņu aukstā stāvoklī. Joni pārvietojas pārāk lēni. Piespiediet strāvu aukstā šūnā, un jūs iegūstat anoda litija pārklājumu. Pastāvīgs bojājums. Tātad BMS samazina regēnu, kad iepakojums ir auksts.

Cik auksts? Atšķiras atkarībā no ražotāja. Mana automašīna būtībā nogalina regēnu, ja temperatūra ir zemāka par 20 °F. No 20 līdz 45 °F tā ir samazināta, varbūt uz pusi. Šķiet, ka bremzes pārstāja darboties, kad to piedzīvojat pirmo reizi. Jūs nospiežat pedāli, gaidot spēcīgu palēninājumu, un automašīna vienkārši ripo. Berzes bremzes jūs noķer, taču ir garīga plaisa.

Tesla pievienoja sagatavošanas funkciju, kas uzsilda akumulatoru, ja iestatāt navigāciju uz Supercharger. Lieliski darbojas līdzstrāvas ātrai uzlādei. Tas neko nedara jūsu rīta braucienā, jo paciņa joprojām ir auksta, kad jūs aizbraucat. Daži īpašnieki pirms izbraukšanas iedarbina salona sildītāju 20 minūtes, lai uzsildītu akumulatoru. Izšķērdē enerģiju, lai taupītu enerģiju. Matemātika ne vienmēr darbojas.

Šķiet, ka Hyundai un Kia to ir sapratuši labāk. Ioniq 5 agresīvāk izmanto akumulatora sildīšanu. Minesotas īpašnieki ziņo par izmantojamo reģenerāciju līdz zemākām temperatūrām nekā Tesla. Var būt ķīmijas atšķirības, varētu būt programmatūras regulēšana. Kia neteiks.

Uzlādējiet līdz 100% un brauciet lejup. Kur pazūd reģenerācijas enerģija?

Nekur. BMS to bloķē. Akumulators ir pilns. Pilna litija baterija nevar uzņemt vairāk uzlādes bez bojājumiem. Tādējādi automašīna liek papildu slodzi uz berzes bremzēm. Vai arī dažos transportlīdzekļos tas izkliedējas caur rezistoru kā siltums. Jebkurā gadījumā jūs zaudējat enerģiju.

Es to uzzināju, izejot no slēpošanas kūrorta. Iepriekšējā vakarā uzlādēts līdz 100%, lai palielinātu diapazonu. 12 jūdzes nobrauca pa 7% atzīmi. Rēgens būtībā bija ārpus visa nobrauciena. Braucu ar berzes bremzēm spēcīgāk, nekā gribēju. Spilventiņi kļuva pietiekami karsti, lai smaržotu.

Sāciet kalnu braucienus ar 80% vai mazāk, ja sākumā ir ievērojams lejupslīde. Forumi ir pilni ar cilvēkiem, kuri to saprata pēc bremžu vārīšanas.

Daži jaunāki transportlīdzekļi šajā ziņā ir gudrāki. Lucid Air faktiski saglabās lādiņu zem 100%, ja tas no navigācijas zina, ka tuvojas ilga nolaišanās. Jābūt standarta katram EV. Tā nav.

Regenerative Braking

Īsa atbilde, iespējams, nē.

Regen lādiņa impulsi ir īsi. Pussekunde līdz varbūt desmit sekundes. Tad atstarpe. Tad vēl viens pulss. Šī ieslēgšanas-izslēgšanas shēma atšķiras no pievienošanas lādētājam un pastāvīgas strāvas nospiešanas stundu.

Daži NREL pētnieki 2022. gadā publicēja datus, kas liecina, ka impulsa uzlāde patiesībā var būt saudzīgāka pret šūnām nekā pastāvīga strāva. Atpūtas periodi ļauj litija joniem pārdalīties elektroda iekšpusē. Mazāks koncentrācijas gradienta stress. Raksts nebija īpaši par regēnu, taču uzlādes profili ir līdzīgi.

Autoparku dati no taksometru uzņēmumiem, kuri Ņujorkā izmanto 3. modeli, neliecina par izmērāmu atšķirību degradācijā starp augstas{1}}reģenerācijas un zemas{2}}regenenitātes vadītājiem. Iepakojuma stāvoklis 150 000 jūdžu nobraukumā vairāk atšķīrās atkarībā no līdzstrāvas ātrās uzlādes biežuma un klimata, nekā ar reģenerācijas paradumiem. Tomēr izlases lielums bija tikai aptuveni 40 automašīnas. Nav pārliecinošs.

Esmu par to runājis ar dažiem akumulatoru inženieriem. Šķiet, ka vienprātība ir tāda, ka reģenerācijas strāvas līmenis ir drošā nepārtrauktā mūsdienu EV šūnām. 75 kWh pakete, kas saņem 50 kW reģenerācijas impulsu, ir tikai 0,67 C. Tas nekas. Jūsu tālruņa lādētājs, iespējams, sasniedz 1C.

Lieta, kas nogalina litija baterijas, ir siltums un laiks augstā uzlādes stāvoklī. Rēgens ne ar ko nedod lielu ieguldījumu. Tas samazina SOC ekspozīciju, atgūstot enerģiju, kas pretējā gadījumā būtu jāpieslēdz.

Braukšana ar vienu pedāli nozīmē spēcīgu reģenerāciju brīdī, kad noņemat gāzes pedāli. Jūs varat braukt pa pilsētu, nepieskaroties bremžu pedālim, izņemot pilnas apstāšanās reizes. BMW i3 bija pionieris šajā jomā. Tesla to nokopēja. Lielākā daļa EV to tagad piedāvā kā opciju.

Jauktās sistēmas jūtas vairāk kā parastā automašīnā. Piekrastē, kad paceļaties, atgriežas tikai tad, kad nospiežat bremzi. Automašīna nemanāmi sajauc reģeneratīvo un berzes bremzēšanu. Jūs nejūtat pāreju.

Kura ir labāka? Atkarīgs par to, kas jums rūp.

Viens pedālis atgūst vairāk enerģijas. Vienkārša fizika. Jūs palēninat ātrumu ar regenu garākā attālumā. Sajaukšanas režīms izšķērdē piekrastes daļu gaisa pretestībai un rites berzei.

Blended ir vieglāk pasažieriem. Mana sieva saslimst, braucot ar vienu pedāli. Pastāvīgais paātrinājums-decel-accel-decel viņu traucē. Kad viņa ir mašīnā, es pārslēdzos uz jaukto režīmu. Vienmērīgāks brauciens, mazāk regen, visi ir laimīgāki.

Bremžu kluču kalpošanas laiks ir ievērojami labāks ar vienu pedāli. Man ir 48 000 jūdzes ar oriģinālajiem paliktņiem, un tie izskatās tik tikko nolietoti. Mehāniķis man teica, ka ir redzējis Teslas nobraucam 100,{5}} jūdzes ar pirmo uzliku komplektu. Spilventiņi pamatā darbojas tikai apstāšanās pēdējās jūdzes stundā un panikas situācijās. Negatīvie ir tas, ka rotoriem var veidoties rūsa no lietošanas. Daži izplatītāji iesaka laiku pa laikam pastiprināti bremzēt, lai tās notīrītu.

Reģenerācijas darbība ļoti zemā ātrumā dažādiem ražotājiem ir ļoti atšķirīga.

Lielākajai daļai EV tiek izbalināts ātrums zem aptuveni 5 jūdzes stundā. Motors nevar radīt noderīgu strāvu pastaigas tempā. Berze pārņem. Bet pārejas punkts un tā gluduma sajūta atšķiras.

Porsche Taycan ir vienmērīgākā zemā ātruma reģenerācija, kādu esmu pieredzējis. Arī Audi e-tron GT, tā pati platforma. Tur notiek vācu inženierijas lieta. Tesla ir pienācīga, bet ne tik pulēta. Daži no lētākajiem EV šajā pārejas zonā jūtas saraustīti. Chevy Bolt par to jau agri saņēma sūdzības. Vēlāk programmatūras atjauninājumi palīdzēja.

Vilces kontroles mijiedarbība kļūst interesanta uz slidenas virsmas. Regen pieliek bremzēšanas spēku tikai piedziņas riteņiem. Aizmugures-piedziņas EV tas nozīmē, ka aizmugurējās bremzes tiek bremzētas tikai no reģenerācijas. Samazinot ātrumu, uzsitiet uz ledus, un aizmugurējā daļa var izkāpt. Lielākā daļa stabilitātes kontroles sistēmu izslēgs reģenerāciju, ja tās konstatē slīdēšanu. Daži to dara labāk nekā citi.

Man nekad nav bijušas problēmas, taču esmu lasījis stāstus par agrīnajiem Model S īpašniekiem, kuri griezās uz sniega, kad agresīvais reģenerators pārsteidza aizmugures vilci. Tesla it kā to labāk noregulēja vēlākā programmatūrā. Grūti pārbaudīt.

Regenerative Braking

Regen ir viena no faktiskajām EV priekšrocībām salīdzinājumā ar degšanu. Jūs saņemat atpakaļ enerģiju, kas citādi kļūtu par bremžu putekļiem un karstumu. Ieguvumi reālajā pasaulē ir mazāki, nekā tiek apgalvots brošūrās, taču tie joprojām ir nozīmīgi, īpaši apstāšanās un izbraukšanas satiksmē.

Aukstais laiks un pilni akumulatora ierobežojumi ir reāli un kaitinoši. Plānojiet sev apkārt vai dzīvojiet ar samazinātu efektivitāti. Kompromiss par gāzes nepirkšanu ir saistīts ar akumulatoru ķīmijas dīvainībām.

Nepieciešams aptuveni mēnesis, lai pielāgotu braukšanas stilu. Pēc tam tas jūtas normāli. Atgriezties pie gāzes mašīnas jūtas primitīvi. Tas ir regēna āķis.