Чи відновлює енергію електричний транспортний засіб під гору?

Я маю моделювати поведінку електричного автомобіля. Для цього я використовую ці рівняння і можу спостерігати, «граючи» з параметрами, що при спуску на схилі з постійною швидкістю автомобіль має негативне споживання (тобто відновлює енергію). Мені було цікаво, чи це реально?

Це залежить від того, наскільки крутий пагорб. На невеликому пагорбі енергії, доданої силою тяжіння, все ще недостатньо для подолання тертя кочення та опору повітря, тому автомобіль все ще потребує потужності для підтримки швидкості. На більш крутому пагорбі вони можуть врівноважуватися, тому енергія не використовується і не виробляється енергія. На пагорбі, який досить крутий, щоб вимагати гальмування для управління швидкістю, машина відновлює енергію. Це називається регенеративним гальмуванням. Якщо автомобіль їде занадто швидко, натискання гальм перетворює мотор в генератор і заряджає акумулятор.

Так, це, безумовно, може статися. Щоб зарядити акумулятор під час спускання з гірки, швидкість вільного кочення повинна бути більшою, ніж швидкість, яку ви намагаєтеся пройти. Це означає, що спуск по одній горі може призвести до різного результату залежно від швидкості.

Наприклад, припустимо, що ви поставили машину в нейтралі та узбережжя вниз по певній горі. На більшій частині пагорба машина осідає на рівні 45 МПГ. Якщо ви їхали вниз з пагорба зі швидкістю 35 МПГ, тоді система повинна трохи зарядити акумулятор. Однак, якщо ви їдете вниз на 55 МПГ, тоді потрібна додаткова потужність, а не лише сила тяжіння гірки, енергія береться від акумулятора для роботи двигуна або двигунів.

У мене Honda Civic Hybrid, і заряджати акумулятор при спуску з пагорба зовсім не незвично.

ABB поїзд регенеративного гальмування.

Деякі швейцарські поїзди повертають енергію в мережу після спуску на гірський перевал, на який вони піднімалися раніше. У статті стверджується, що 70% відновлено.

Я їхав по Юнгфрауйоху, і персонал, згаданий для кожні 3 поїздки вниз по горі, було достатньо електроенергії для "вільної" поїздки.

Основні рівняння, що керують електромобілем, є оборотними, тому простий аналіз скаже, що акумулятор заряджається. У реальному світі ускладнень більше. Що стосується електричного велосипеда, то є храповик, який відключає двигун від колеса, коли колесо йде швидше від двигуна (так само, як на звичайному велосипеді - де "звичайний" не включає доріжки на велосипедах - якщо ви припините педалювати, колесо продовжує рухатися, навіть якщо ланцюг не є). В електромобілі двигун можна відключити від коліс механічно чи електрично. Електродвигуни, як правило, не витримують стільки енергії, коли рухаються назад, як при русі вперед, тому електромобілі побудовані для обмеження кількості енергії, яка може передаватися з коліс на акумулятор. Відсутні ці зміни, у будь-який час, коли колеса їдуть швидше, ніж мотор, там електрика тече «назад». Чи буде ця енергія заряджати акумулятор або обсмажувати двигун - інша справа.

А якщо включити тепло, всі автомобілі "відновлюють" енергію в певному сенсі під час спуску, або за рахунок збільшення кінетичної енергії, або нагріву гальмівних колодок.

Абсолютно. Це "відновлення енергії" вб'є вас.

Візьміть вантажні поїзди в минулому. У цей день в районі помічників були залучені додаткові парові машини, які чекають на дні гори, щоб допомогти поїздам. Сьогодні важливіше допомогти поїздам вниз з пагорба їх регенераційними (динамічними) гальмами. Деякі залізниці вимагають додаткових пристроїв , які будуть додані до динамічного гальмування, навіть для поїзда, який міг би піднятися на пагорб! Найкраща практика - планувати використовувати головне або лише динамічне гальмо, що також економить гроші.

Пара поїздів незграбно тягнуть гальма всю дорогу вниз з гори, наповнюючи долину сірим димом.

Автомобільні гальма (газові чи електричні) не мають достатньо сірого диму, тому їм потрібне гальмування двигуна ... хіба що електричні машини не можуть .

Це було величезною проблемою, особливо для раннього / домашнього перетворення постійного струму. Як і вантажні потяги, вони могли підніматися на гори, на які не могли спуститися.

Навіть регенеруюча машина має проблему, якщо власник піднімає акумулятор на Summit.

Тобто, коли електромобіль втрачає здатність до регенеру, оскільки його акумулятори наповнені, його єдиним запасом є гальма тертя - і, як обговорювалося , вони також не можуть витримати зниження. Вони грають з динамічним гальмуванням у стилі локомотива, що "робить тепло", але я не знаю, наскільки це далеко. Їм це потрібно.

Під "не вистачає сірого диму", я маю на увазі, що автомобільні гальма не розроблені і не оцінені для того, щоб спустити суцільний гірський клас.