利用再生制动能量回收控制系统提高电动汽车续驶里程

电动汽车经过数十年的发展，其各项标准己经基本达到了正常用车需求，但是却迟迟不能占据市场，主要原因就是目前的电动汽车的续驶里程尚不能满足用户的期望值。如何增加电动汽车的续驶里程是电动汽车发展过程中一个极其关键的问题。采用再生制动技术，进行能量回收是电动汽车增加续驶里程的一个重要手段。日本本田公司研究数据表明，对电动汽车能量进行有效回收利用，可使汽车在市区发电工况下增加行驶里程26%左右。

制动作为汽车的三大基本功能(行驶、转向和制动)之一，直接关系到整车行驶过程中的安全。再生制动是电动汽车所独有的特性，在减速制动(刹车或下坡)时将汽车的部分动能转化为电能，转化的电能储存在储存装置中，如各种蓄电池、超级电容和超高速飞轮，以达到增加电动汽车续驶里程的效果。如果储能器已经被完全充满，再生制动就不能实现，所需的制动力则由常规的制动系统提供。

再生制动力要受到电动机本身转矩特性和电池充电条件的制约，且只有驱动轮才能通过再生制动实现制动能量回收。由于再生制动要受到这些条件的限制，为了保证制动安全，电动汽车制动系统通常是由再生制动和传统机械制动组成的复合制动，通过协调再生制动力与机械制动力的分配，在保持汽车制动稳定性的基础上，最大限度地提高制动能量的回收程度，是再生制动研究的重要内容之一。

电动汽车对能源的高效利用是发挥其节能和环保优势的关键。电动汽车的关键部件是动力电池，动力电池储存能量的多少是决定电动汽车续驶里程的重要因素。但是目前动力电池技术仍然是发展电动汽车的瓶颈之一，未能取得突破性进展，电动汽车的续驶里程还不能满足用户的需求。研究表明，在城市行驶工况下大约有50%甚至更多的驱动能量在制动过程中损失，郊区行驶工况下也有至少20%的驱动能量在制动过程中损失。因此，制动能量回收是提高汽车能源利用效率的有效措施，对汽车的节能和环保有着不可替代的作用。如果将车辆减速时的动能转化为电能，回收入动力电池，而不是摩擦浪费，则等效于增加了蓄电池的容量。在现有的技术条件下，制动能量回收对于提高电动汽车的续驶里程性能方面具有重要的意义。