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1、第28卷,总第161期《节能技术》Vol128,Sum1No11612010年5月,第3期ENERGYCONSERVATIONTECHNOLOGYMay12010,No13车辆制动能量回收再利用技术研究张子英,张保成(中北大学机械工程与自动化学院,山西太原030051)摘要:阐述了再生制动的原理、应用,以及再生制动技术实现装置的三个主要部分,通过对能量转换装置和储存装置的分析,指出电储能再生制动技术是未来车辆所需的一项关键性实用技术。在对再生制动控制策略的国内外研究进展总结分析的基础上,提出了再生制动技术实现中的技术难题,指出独立附加型的再生制动
2、装置和电磁制动是未来的发展趋势。关键词:再生制动;能量回收;能量储存;控制策略;技术难题;研究展望中图分类号:U463.5文献标识码:A文章编号:1002-6339(2010)03-0213-05ReviewonVehicleBrakingEnergyRecoveryandReuseTechnologyZHANGZi-ying,ZHANGBao-cheng(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China)Abstract:T
3、heprinciplesandapplicationsofregenerativebrakingtechnique,aswellasthethreemainpartsofcurrentavailablebrakingdevices,arereviewed1Byanalyzingconventionaldeviceandenergystor2agedevice,itispointedoutthatelectricalenergy-storageregenerativebrakingsystemmaybethekeytechnologyinthefu
4、ture1Basedontheanalysisofcontrolstrategiesfromdomestictoabroad,problemsinapplicationsareinvestigated1Finally,itisbelievedthattheindependentattachedregenerativebrakingde2viceandelectromagnetismbrakingtechnologymayrepresentthefuturedevelopmenttrend1Keywords:regenerativebraking;
5、energyrecovery;energystorage;controlstrategy;technicaldifficultiy;re2searchprospect具的节能减排技术日益突出,车辆的能量回收技术0前言受到充分重视,再生制动技术就是其中一种。文献进入21世纪以来,能源和环境对人类生活、社[1]表明,在城市工况下,制动能量占总驱动能量的会发展的影响越来越大。其中,交通工具在给人类50%左右。但是目前,制动能量还不能被充分的回带来方便的同时,也给环境造成极大负担。在社会、收利用,只能任大量的制动动能通过摩擦转变成热环境和政治的多方压力下
6、,世界各国制定了一系列能耗散掉,还造成车辆制动系统过早磨损。因此,采严格的法律法规限制尾气排放。为此,交通运输工用先进的能量回收技术,应用现代车辆设计方法和手段,对汽车的制动能量回收进行深入研究具有十分重要的意义。再生制动技术针对原本废弃的能收稿日期2010-03-02修订稿日期2010-03-17量,将其回收再利用,使其获得“新生”,实现节省燃作者简介:张子英(1984~),女,硕士研究生,主要从事机电产料、降低排放、减小制动噪声、改善车辆制动安全性品开发、汽车再生制动研究。等作用,为车辆的经济性和安全性提供保障。·213·1再生制动的原理及应
7、用2再生制动技术的实现装置111原理本文讨论道路车辆再生制动技术的实现装置,再生制动(RegenerativeBraking),也称反馈制主要由能量转换装置、能量储存装置、再生制动系统动,是一种将车辆制动时的动能转化、储存再利用,的电子控制单元三大部分组成;电气化铁路列车的并非全部变成无用的热能耗散掉的制动技术。较之再生制动装置只需能量转换和电子控制两部分,较传统摩擦制动单向能量传递,有明显节能效果。简单。211能量转换装置再生制动技术中,能量转换是第一步,其作用是图1传统摩擦制动原理图进行制动和驱动转矩的变换,把汽车制动动能转换成其它形式的能量
8、。单从能量转换角度来考虑:(1)制动动能转换成飞轮旋转动能,是直接的图2再生制动原理框图机械能向机械能转换,只有中间轴承处较小的摩擦损耗