Mi az a regeneratív fékezés?

Az elektromos motorozás első két hónapjában mindig előre ugrottam, amikor leemeltem a gázpedált. Olyan érzés volt, mintha elakadnának egy kézikönyvet. Beletelt egy kis időbe, míg a jobb lábamat újra edzettem. Most, amikor bérelt benzines autót vezetek, rossz érzés a part, mintha eltörtek volna a fékek.

A Regen a visszafelé futó motor. Gyorsításkor a motor áramot von ki a csomagból, és megpörgeti a kerekeket. Ha lassít, a kerekek forgatják a motort. A motor generátorrá válik. Az áram visszamegy az akkumulátorhoz. Nem bonyolult.

Mennyi energia jön vissza valójában

A marketing osztályok előszeretettel dobnak 30% körüli hatékonyságnövelést. A való világ zavarosabb. Adatok-naplóztam a Model 3-omat hat hónapig Atlantában ingázás közben. Vegyes autópálya és felszíni utcák, mérsékelt forgalom. Regen az általam betöltött energiám körülbelül 18%-át nyerte vissza. Nem 30-at.

A városi vezetés jobban megy. A stop and go több fékezési eseményt jelent. Az a haver, aki Rivian furgonnal szállít az Amazonnak, 25%-ot vagy magasabbat lát. Állandóan megáll. Autópályán 70 mérföld/órás sebességgel haladva alig érinti meg a féket. Regen szinte semmit sem tesz érted ott.

A 30%-os szám ideális tesztciklusokból származik. Ismételt megállások 60 mph-tól maximális regennel. Senki nem vezet így.

A hegyi vezetés a kivétel. Tavaly ősszel Asheville-ből érkezve láttam, hogy az akkumulátor töltöttsége 54%-ról 71%-ra emelkedett körülbelül 40 mérföldes ereszkedés során. Ez szabad energiának tűnt. Természetesen felfelé égettem.

A hideg időjárás problémája

Ez az a rész, amelyet senki sem magyaráz el alaposan, mielőtt elektromos autót vásárol.

A lítium cellák nem szeretik a töltést hidegen fogadni. Az ionok túl lassan mozognak. Kényszerítsd az áramot egy hideg cellába, és lítium bevonatot kapsz az anódon. Maradandó károsodás. Tehát a BMS levágja a regen-t, amikor a csomag hideg.

Milyen hideg? Gyártónként változó. Az autóm alapvetően 20 F alatt öli meg a regént. 20 és 45 F között csökkent, talán fele. Olyan érzés, mintha a fékek leálltak volna, amikor először tapasztalja. Erős lassulásra számítva megnyomod a pedált, és az autó csak gurul. A súrlódó fékek megfognak, de van egy mentális szakadék.

A Tesla hozzáadott egy előkondicionáló funkciót, amely felmelegíti az akkumulátort, ha a navigációt Superchargerre állítja. Kiválóan működik DC gyorstöltéshez. Nem tesz semmit a reggeli ingázásért, mert a csomag még mindig hideg, amikor elmész. Egyes tulajdonosok indulás előtt 20 percig működtetik a kabinfűtést, hogy felmelegítsék az akkumulátort. Az energiát pazarolja az energiatakarékosság érdekében. A matematika nem mindig működik.

Úgy tűnik, a Hyundai és a Kia jobban rájött erre. Az Ioniq 5 agresszívebben használja az akkumulátor fűtését. A minnesotai tulajdonosok a Teslánál alacsonyabb hőmérsékleten használható regenről számolnak be. Lehet kémiai különbség, lehet szoftveres tuning. Kia nem mondja.

Teljes akkumulátor, nincs Regen

Töltse fel 100%-ra, és vezessen lefelé. Hová megy a regen energia?

Sehol. A BMS blokkolja. Az akkumulátor megtelt. Egy teljes lítium cella nem képes több töltést károsodás nélkül fogadni. Így az autó a többletterhelést a súrlódó fékekre adja. Vagy egyes járművekben egy ellenálláson keresztül hőként eloszlik. Akárhogy is, elveszted az energiát.

Ezt akkor tanultam meg, amikor elhagytam egy síterepet. Előző este 100%-ra feltöltve a hatótávolság maximalizálása érdekében. 12 mérföldön keresztül 7%-os lejtőn ment lefelé. Regen alapvetően az egész ereszkedésről lemaradt. A súrlódó fékeket erősebben hajtottam, mint szerettem volna. A párnák eléggé felforrósodtak ahhoz, hogy szagoljanak.

Kezdje hegyi kirándulásait 80%-kal vagy kevesebbel, ha az elején jelentős lejtmenet van. Tele vannak a fórumok olyanokkal, akik a fékfőzés után rájöttek erre.

Néhány újabb jármű okosabb ebben. A Lucid Air valóban 100% alatt tartja a töltöttséget, ha a navigációból tudja, hogy hosszú süllyedés következik. Minden elektromos járműnél alapfelszereltségnek kell lennie. Nem az.

Regen hosszú távon bántja az akkumulátort?

Rövid válasz, valószínűleg nem.

A regentől érkező töltésimpulzusok rövidek. Fél másodperctől talán tíz másodpercig. Aztán egy rés. Aztán még egy pulzus. Ez a be--kikapcsolási minta eltér attól, hogy csatlakoztatjuk a töltőt, és állandó áramot nyomunk egy órán keresztül.

Az NREL egyes kutatói 2022-ben olyan adatokat publikáltak, amelyek arra utalnak, hogy az impulzusos töltés valójában kíméletesebb lehet a cellák számára, mint az állandó áram. A pihenőidő lehetővé teszi a lítium-ionok újraeloszlását az elektródán belül. Kevesebb koncentrációs gradiens stressz. A cikk nem kifejezetten a regenről szólt, de a töltésprofilok hasonlóak.

A New York-i Model 3-at üzemeltető taxitársaságoktól származó flottaadatok nem mutatnak mérhető különbséget a magas{1}}regen és az alacsony{2}}regen járművezetők között. A csomagok állapota 150 000 mérföldnél jobban változott az egyenáramú gyorstöltési gyakoriság és az éghajlat függvényében, mint a regenerációs szokások függvényében. A minta mérete azonban csak körülbelül 40 autó volt. Nem meggyőző.

Beszéltem pár akkumulátormérnökkel erről. Úgy tűnik, a konszenzus az, hogy a regenáram szintjei a modern EV-cellák biztonságos folyamatos besorolásán belül vannak. Egy 75 kWh-s csomag, amely 50 kW-os regenimpulzust kap, mindössze 0,67 C. Ez nem semmi. A telefontöltőd valószínűleg eléri az 1C-ot.

Ami megöli a lítium akkumulátorokat, az a hő és az idő magas töltöttségi állapotában. Regen egyikhez sem járul hozzá sokat. Ha bármi is csökkenti a felső -SOC expozíciót azáltal, hogy visszanyeri az energiát, amelyhez egyébként csatlakoztatnia kellene.

One Pedal vs Blended

Egy pedálozás erős regenerációt jelent abban a pillanatban, amikor leveszi a gázpedált. A fékpedál megérintése nélkül közlekedhet a városban, kivéve a teljes megállást. A BMW i3 úttörő volt ebben. A Tesla lemásolta. A legtöbb elektromos autó most opcióként kínálja.

A kevert rendszerek jobban hasonlítanak egy normál autóhoz. Ha felemelsz, ereszkedj le, és csak a féket nyomd meg. Az autó zökkenőmentesen keveri a regeneratív és a súrlódó fékezést. Nem érzi az átmenetet.

Melyik a jobb? Attól függ, mi érdekel.

Egy pedál több energiát nyer vissza. Egyszerű fizika. Hosszabb távon lassítasz regennel. A kevert mód a kifutási részt a légellenállásra és a gördülési súrlódásra pazarolja.

Blended könnyebb az utasok számára. A feleségem egy pedálozástól megbetegszik. Az állandó accel-decel-accel-decel zavarja. Amikor az autóban van, kevert módba kapcsolok. Simább utazás, kevesebb regen, mindenki boldogabb.

A fékbetétek élettartama drámaian jobb egy pedállal. 48 000 mérföldnél járok az eredeti betétekkel, és alig látszanak rajta. Egy szerelő azt mondta, hogy látta a Teslát 100,{5}} mérföldet megtenni az első párnakészlettel. A párnák alapvetően csak a megállás utolsó néhány mérföld/órájában és pánikhelyzetekben működnek. Hátránya, hogy a forgórészeken felületi rozsda keletkezhet a használaton kívüli állapot miatt. Egyes kereskedők időnkénti erős fékezést javasolnak a tisztításhoz.

A Weird Edge esetek

A regen viselkedése nagyon alacsony fordulatszámon vadul eltérő a gyártók között.

A legtöbb elektromos autó körülbelül 5 mph alatt elhalványul. A motor nem tud hasznos áramot generálni sétatempóban. A súrlódás átveszi az uralmat. De az átmeneti pont és az, hogy mennyire sima érzés, különbözik.

A Porsche Taycan az általam tapasztalt legsimább alacsony sebességű regen. Az Audi e-tron GT is, ugyanaz a platform. Egy német mérnöki dolog folyik ott. A Tesla tisztességes, de nem olyan fényes. Az olcsóbb elektromos autók egy része szaggatottnak érzi magát ebben az átmeneti zónában. A Chevy Bolt már korán panaszt kapott emiatt. A későbbi szoftverfrissítések segítettek.

A kipörgésgátló interakciói csúszós felületeken válnak érdekessé. A Regen csak a meghajtott kerekekre fejti ki a fékezőerőt. A hátsó-hajtású elektromos járműveken ez azt jelenti, hogy a hátsó fékek csak a regentől származnak. Lassítás közben ütközik jéggel, és a hátsó rész kiléphet. A legtöbb menetstabilizáló rendszer levágja a regen-t, ha csúszást észlel. Vannak, akik jobban csinálják, mint mások.

Soha nem volt gondom, de olvastam beszámolókat a Model S korai tulajdonosairól, akik kipörögtek a havon, amikor az agresszív regen túlnyomta a hátsó tapadást. A Tesla állítólag ezt jobban hangolta a későbbi szoftverekben. Nehéz ellenőrizni.

Bottom Line

A Regen az egyik tényleges előnye az elektromos járműveknek az égéssel szemben. Visszakapja az energiát, amely egyébként fékporrá és hővé válna. A valós világban elért nyereség kisebb, mint a brosúrák állítják, de még mindig jelentősek, különösen a stop and go forgalomban.

A hideg időjárás és a teljes akkumulátorkorlátozás valódi és bosszantó. Tervezz körülöttük, vagy élj csökkentett hatékonysággal. A benzinvásárlás mellőzésének kompromisszuma az akkumulátorkémiai furcsaságok kezelése.

Körülbelül egy hónapot vesz igénybe a vezetési stílus módosítása. Utána normális érzés. Visszatérni egy benzines autóhoz primitív érzés. Ez a regen horog.