【理论帝】EABS究竟能省多少电？

(原)MS精工

EABS，也就是电磁制动，现在已经作为一个控制器商家的主要宣传手段，经常可见某某控制器号称省电30%。但是，这个功能究竟能省多少电？或者说，我们究竟有多少的电可以省？这个帖子，咱们就来结合理论与实际，揭开EABS省电的真实面目。


首先，大家需要了解一下，什么叫电磁制动？

电磁制动分为两种，一种叫电磁再生制动，另一种只叫电磁制动。两者的差别显而易见，电磁再生制动，是依靠电机和控制电路将车辆的动能转化为电能，储存在电池或电容中。而电磁制动，经由电机转化出来的电能没有进入电池，只通过刹车电阻消耗掉了。目前主流控制器所用的电磁制动，都是再生式电磁制动。

而电磁再生制动，又分为三种。
第一种：直驱式再生制动，即电机发出的交流电，经由控制器整流之后，直接储存进电池或电容。
但是，通过电磁感应定律我们可知，电机发出的电压，一定低于电机在该速度下的输入电压。所以如果我们想把这些电能储存进驱动电机的电池组，就需要升压。于是就有了：
第二种：自激升压再生制动，即控制器以极高的频率短路线圈，使线圈通过自激升压的方式，大幅度提升输出电压，之后储存进电池或电容。
第三种：电路升压式再生制动，即经由控制器整流输出的电能，再通过一个单独的升压电路，之后储存进电池或电容。

目前主流控制器，所用最为普遍的方式为自激升压再生制动。这种方式最为简单，不需要单独的储能和升压元件。但是，缺陷也显而易见，效率是三种方式里最低的。低到什么程度呢？记得某车友说过一句特别经典的话：“谁告诉我凯利有再生制动来着？尼玛不能省电也就算了，居然还费电！”
是不是真的费电我们不得而知，但是，驱动开关管短路线圈，确实是需要耗电的。。
所以凯利还是比较诚实的，虽说有电磁制动，但从没见人家说能省电30%云云。

电磁制动介绍完毕，那么现在，我们就可以来说说，如果我们使用最高效的方式，单门弄个刹车储能电池来吸收制动能量，电磁制动究竟可以省多少电？
这时候，就需要引入实验数据了。我的车子并没有电磁制动功能，但是，我可以通过比较实测续航与理论续航的差距，来估算出，有多少的能量被浪费在了刹车上？
先来介绍一下车辆信息吧。JY大迅鹰，人车总重380斤，2000平衡瓦片，48-96 75A控，4840双磷酸铁锂。测试时双电为并联状态，即48V80AH。
驾驶模式：北京市区通勤，巡航时速50km/h，半把起步（40A左右）满把提速（直接到75A），见红灯提前松把滑行，但需要做机动动作时永远第一时间满把。
50km/h平路理想续航：190km
50km/h市区通勤实测续航：160km
这30km的差距，来源于两方面：一个是电机提速时效率下降多消耗的电，还一个就是刹车损失的能量，这部分也就是电磁制动可以节省的。
通过查看测功机曲线我们可以简单估算，提速过程中电机的综合效率约为60%，巡航时的效率为88%，所以在这30km的差距中，刨掉电机提速损失的效率，单纯因刹车而损失的里程，约为30/（28%/88%+100%）*100%=22.76km。

于是，我们就得到了电磁制动可用的这部分能量。这些能量，将通过电机-控制器-电池-控制器-电机，又重新变成动能。
综合各部分的效率，可计算得，最终可延长的里程约为：22.76km*电机控制器效率80%*电池充电效率90%*电机控制器效率80%=13.11km。
所以，最终的结果，以最高效的电磁制动模式，在城市通勤环境下，所能增加的续航里程，只有13.11/160*100%=8.2%。
至于那些只是依靠电机自激升压的电磁制动，想省电30%？还是洗洗睡吧，在梦里也许可以实现。


【后记】
那么，究竟有没有办法，让电磁制动的续航里程真的可以增加30%，甚至更多呢？
当然是有的，比如说，你可以找一座山，爬到山顶，抱个大石头放车上，然后溜车下山开电磁制动，如果你抱的石头足够沉，下到山底下没准还能充满电呢

(原)涐嘚快樂

沙发 沙发

(原)冰与火

不错的文章 就是挺深奥

(原)变色龙

怎么感觉再生制动中第二种最靠谱呢？电磁制动我不需要完全靠它制动，只需要在制动的时候有个牵引力就行，完全靠电磁制动液是不现实的，有个牵引力就比光靠机械制动好多了，你所说的第三种，感觉在升压过程中也是要损耗一部分电量，到时候这损失的还是要电池里获取，那就得不偿失了

(原)╰☆╮飛ミっ

精辟         

(原)MS精工

变色龙 发表于 2014-11-7 21:38
怎么感觉再生制动中第二种最靠谱呢？电磁制动我不需要完全靠它制动，只需要在制动的时候有个牵引力就行，完 ...

第二种最简单，不需要增加任何部件，只是多个程序就能搞定，所以用得最多。但是用得多不代表效果好。至于第三种，升压电路消耗的能量来源于制动时电机发出的电，电路效率可以很高的，80%以上没问题，不可能说还要耗电的。

其实现阶段电磁制动主要的功能也就是省刹车盘，下长坡时不会担心刹车失灵（但是控制器很可能会过热保护哦然后你就歇菜了）

(原)老牛1977

精工就是精工，又来打假啦

(原)风动11

小控制器再生制动是充电还是用电。我在这不做研究。1制动力小。车子轻。就是有电能也不值得一提。但我现在就说说我车的情况。18节电池。又是2个凯利101.。经常从100甚至120码时速通过电刹降为0.这电能如果回收效率低会是什么后果。。控制器之间烧爆。因为能量不可能在电机里堆积。因为控制器不可能在120码时速下完全短接电机相线。那样电流会达到1000A培以上所以根本不可能。所以能量必须有个路走。。车载装2个电流表相对各自倒置就解决这问题了。。正常行驶一个正偏一个反偏。再生制动是也是一个正偏一个反偏。。

(原)风动11

http://v.youku.com/v_show/id_XODE4MDQzMzI0.html这个视频完美的解释了车辆再生制动能量的去留问题。。车辆在超过40码以上制动。。电能回收相当明显。。车速降为20码以内时。电流才几乎为零。但此时电刹力仍然非常巨大。可以判断车速20码以内再生制动效率才很低。。车速在40码以上。再生制动效率才高。。至于说省多少电。这点的确微乎其微。。因为经常暴力骑行。。频繁的减速制动。频繁到整个车子没有匀速和滑行的时候。。整车都会相当费电。但电子刹车保护了碟刹不会在频繁的刹车中过热的情况和磨损。。因为电子刹车完全没有磨损可言的

(原)MS精工

风动11 发表于 2014-11-7 21:48
小控制器再生制动是充电还是用电。我在这不做研究。1制动力小。车子轻。就是有电能也不值得一提。但我现在 ...

当然不是直接短接，只是快速开关，瞬间短接，然后依靠电机线圈自感升压。