การฟื้นฟูระบบสูญเสียพลังงานสามารถกู้คืนพลังงานได้หรือไม่?

เบรกแบบดั้งเดิมและเรียกว่าสูญเสียพลังงาน

เทคโนโลยีเบรคไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากนักในช่วงหลายร้อยปีที่ผ่านมา แต่การเบรคที่เกิดขึ้นใหม่เป็นตัวแทนของการเปลี่ยนแปลงของทะเลในแบบที่เราคิดเกี่ยวกับการเบรค ความก้าวหน้าได้รับส่วนใหญ่ซ้ำมากกว่านวัตกรรมเช่นการเปลี่ยนจากกลองเบรคไปเป็นดิสก์เบรค นอกจากนี้ยังมีความก้าวหน้าที่สำคัญในวัสดุทางกายภาพที่เกิดจากผ้าเบรคซึ่งส่งผลให้วัสดุเสียดสีที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นสร้างฝุ่นน้อยลงและมีโอกาสน้อยที่จะทำให้เกิดเสียงดัง เทคโนโลยีเช่น เบรกแบบป้องกันล้อล็อก ทำให้เทคโนโลยีเบรคปลอดภัยยิ่งขึ้น แต่หลักการพื้นฐานของการเปลี่ยนพลังงานจลน์ไปสู่ความร้อนยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

เบรกแบบดั้งเดิมทำงานได้ดี แต่ก็สิ้นเปลืองไปอย่างมาก ทุกครั้งที่คุณกดแป้นเหยียบเบรคคุณจะหนีบล้อได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้แรงดันของแรงดันไฮดรอลิกเป็นพันปอนด์ กลไกที่แม่นยำเกี่ยวข้องกับใบพัดโลหะรูปแผ่นดิสก์ซึ่งคั่นกลางระหว่างล้อยางและศูนย์กลางล้อถูกบีบระหว่างแผ่นเบรคอินทรีย์โลหะหรือผ้าเบรคเซรามิค ในรถรุ่นเก่ามีการใช้กลองและรองเท้าเบรคที่มีประสิทธิภาพน้อยแทน ไม่ว่าในกรณีใดก็ตามรถจะทำงานช้าลงเนื่องจากแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นรองและแผ่นดิสก์หรือรองเท้าและถังเป็นอย่างมาก แรงเสียดทานที่เปลี่ยนพลังงานจลน์เป็นพลังงานความร้อน (และบางครั้งก็มีเสียงรบกวนมาก) และรถของคุณจะทำงานช้าลง

ปัญหาเกี่ยวกับเบรคแบบดั้งเดิมคือเครื่องยนต์ของคุณต้องใช้เชื้อเพลิงเป็นจำนวนมากเพื่อสร้างพลังงานจลน์และเสียเป็นหลักเมื่อเบรกของคุณเปลี่ยนเป็นความร้อน แนวคิดพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังการเบรคที่เกิดขึ้นใหม่คือความหลากหลายของเทคโนโลยีทำให้สามารถกู้คืนพลังงานจลน์บางส่วนแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าและนำมาใช้ใหม่ได้

เบรครีเจนเนอเรชั่นทำงานอย่างไร

รูปแบบที่ใช้ทั่วไปของเทคโนโลยีเบรครีเจนเนอเรอร์จะนำมาใช้เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งเป็นเหตุผลที่ทำให้เบรครีนิชมักพบในรถยนต์ไฮบริดและไฟฟ้า ในระหว่างการใช้งานปกติมอเตอร์ไฟฟ้าจะดึงพลังงานจากแบตเตอรี่และใช้เพื่อเคลื่อนย้ายยานพาหนะ เมื่อเหยียบเบรกเป็นไปได้มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถกลับกระบวนการนี้และป้อนกระแสไฟฟ้ากลับเข้าที่แบตเตอรี่ได้ ที่สามารถช่วยชาร์จแบตเตอรี่ได้โดยไม่ต้องเสียบปลั๊กไฟหรือใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในไฮบริดซึ่งจะนำไปสู่ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น

เนื่องจากเบรคกลับมีประสิทธิภาพเปลี่ยนพลังงานจลน์เป็นไฟฟ้าพวกเขาสามารถที่จะชะลอตัวยานลงได้ อย่างไรก็ตามมีข้อ จำกัด ด้านประสิทธิภาพของระบบเบรคที่เกิดใหม่ ปัญหาหลักประการหนึ่งคือเบรคที่เกิดใหม่ไม่ทำงานได้ดีที่ความเร็วต่ำเช่นเดียวกับความเร็วสูง เนื่องจากข้อ จำกัด ในการเบรคที่เกิดขึ้นใหม่ยานพาหนะส่วนใหญ่จึงมีระบบเบรคเสริมแบบดั้งเดิม

ข้อ จำกัด ของระบบเบรครีเทนเนอร์เบรค

นอกเหนือจากการลดลงของประสิทธิภาพการเบรคที่เกิดขึ้นใหม่ที่ความเร็วต่ำเทคโนโลยีนี้ยังได้รับผลกระทบจากข้อ จำกัด อื่น ๆ อีกมากมาย สิ่งที่น่าสังเกตมากที่สุด ได้แก่ :

• การเบรคฟื้นฟูจะทำงานเฉพาะกับ "ล้อขับเคลื่อน" เท่านั้น
• เบรคฟื้นฟูมักจะไม่ให้แรงเบรคเพียงพอภายใต้สภาวะหยุดนิ่ง
• ประสิทธิภาพของระบบ regenerative ถูก จำกัด ด้วยปัจจัยเช่นความจุของระบบการเก็บรักษาพลังงานและการส่งออกของมอเตอร์ไฟฟ้า
• ระบบการปฏิรูปแบบดั้งเดิมไม่เข้ากันกับยานพาหนะที่ไม่ใช่ไฟฟ้าไม่ใช่ไฮบริด
• ระบบปฏิรูปบางตัวถูกบังคับให้ใช้ "เบรคแบบไดนามิก" ที่เสริมซึ่งไม่สามารถเก็บพลังงานจลน์ที่รีซอร์สได้

เบรคแบบ Capacitive Brakes และ Combustion Engines แบบเดิม ๆ

เนื่องจากระบบเบรคที่เกิดขึ้นใหม่มักใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจึงไม่สามารถใช้ร่วมกับยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในได้ อย่างไรก็ตามมีเทคโนโลยีปฏิรูปทางเลือกบางอย่างที่สามารถใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบเดิมได้ ระบบดังกล่าวใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่เพื่อเก็บและปล่อยกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็วซึ่งจะผ่านขั้นตอนลงมาหม้อแปลงไฟฟ้า เอาต์พุต 12 โวลต์จะถูกป้อนเข้าไปในระบบไฟฟ้าของยานพาหนะซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์เสีย เทคโนโลยีนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงได้ถึง 10 เปอร์เซ็นต์แม้ว่าจะยังอยู่ในช่วงวัยเด็ก

รถยนต์ใช้เบรครีเซเวียร์อะไรบ้าง?

ยานพาหนะไฮบริดและไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้ระบบเบรครีเจนเนอเรชั่นบางประเภท กลุ่ม OEM เช่นเชฟโรเลตฮอนด้านิสซาโตโยต้าและเทสลาต่างก็มีส่วนร่วมกับเทคโนโลยีเบรครีเจนเนอเรชั่นในรถยนต์ไฮบริดและไฟฟ้า ยานพาหนะที่ไม่ใช่ไฮบริดที่ใช้เบรคที่เกิดขึ้นใหม่บางประเภทมีส่วนน้อยมาก แต่บีเอ็มดับเบิลยูและมาสด้าเป็นทั้งผู้เริ่มใช้เทคโนโลยีในบางรุ่น