越刹车越省钱 能量回收是怎么实现的?

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刹车,我们开车都会用到,就是一种让车子停下来的操作,大家都知道。刹车会产生热,因此为啥长下坡时最好要用发动机制动,要不然刹车会受不住,这大家也都知道。但对于混合动力车来说,长时间刹车对于它们反倒是好事,可以给它们的电池充电。奇怪了,为啥混动车刹个车就能充电?刹车充电?



为啥一般车刹车只是消耗能量,混动车反倒能回收能量?这就要从混动车那极其复杂的结构说起了。首先,这个世界上有一个很基础的物理理论叫能量守恒。



能量守恒的意思是说,所有的能量都不会消失,只会转化成另一种形式。当我们刹车时,本来车子前进的动能被强行阻止了,剩下来的动能当然不会消失掉(能量守恒嘛),而是通过转化成热量的方式散发到了大气中。



怎么充电?既然能量能互相转换,既然动能能转换成热能,那热能能不能转化成电能呢?理论上是可以的。但需要机械的辅助,这就是混动车刹车能量回收系统的基础原理。刹车,动能转为刹车盘上的热能,这时候,紧贴着刹车盘安装着的,是混动车用来驱动车轮的轮上电机。刹车时,因为没有动力输入,这个电动机会处于空转状态。这时候刹车,汽车减速产生的负扭矩让这个电动机变为一个发电机,直接向电池组发电输出电能。



而有的车(例如丰田)还有另外一组回收方式,在刹车盘上,会有一个热能感应装置,当刹车时,产生的热能会被这个装置收集。这个装置内有一个微型的涡轮,这些收集到的热能沿着一条很窄的通道,直接冲击这个涡轮,涡轮的高速旋转产生动能,而这些动能,再通过驱动一个发电机,实现电能的输出。



我们能不能改装回收系统?不能。正如前文所述,这种回收热能的系统是非常复杂的,不仅需要极高的技术水平,实际上更是整个混动系统的一个重要部分。要“改装”这样的东西,也就意味着要在一台普通车的基础上,整个“改装”成混合动力车。这个技术难度,放在全世界都是不可能实现的。因此,刹车回收,确实只有原厂的混动车能做得到。


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