Apakah brek regeneratif dalam bateri litium?

Dua bulan pertama memandu EV, saya terus bergerak ke hadapan setiap kali saya mengangkat pemecut. Terasa seperti menunda manual. Mengambil sedikit masa untuk melatih semula kaki kanan saya. Sekarang apabila saya memandu kereta gas sewa pantai berasa salah, seperti brek rosak.

Regen ialah motor yang berjalan ke belakang. Apabila anda memecut, motor menarik arus dari pek dan memutarkan roda. Apabila anda perlahan, roda berputar motor sebaliknya. Motor menjadi penjana. Arus kembali ke bateri. Tidak rumit.

Jabatan pemasaran suka membuang sekitar 30% keuntungan kecekapan. Dunia nyata lebih kucar-kacir. Saya data-mencatatkan Model 3 saya selama enam bulan berulang-alik di Atlanta. Lebuh raya bercampur dan jalan permukaan, lalu lintas sederhana. Regen memulihkan kira-kira 18% daripada tenaga yang saya masukkan. Bukan 30.

Pemanduan bandar lebih baik. Berhenti dan pergi bermakna lebih banyak acara brek. Rakan yang menghantar untuk Amazon dengan van Rivian melihat 25% atau lebih tinggi. Dia berhenti sentiasa. Pelayaran lebuh raya pada kelajuan 70 mph anda hampir tidak menyentuh brek. Regen hampir tidak melakukan apa-apa untuk anda di sana.

Nombor 30% datang daripada kitaran ujian yang ideal. Perhentian berulang dari 60 mph dengan regen maksimum. Tiada siapa yang memandu seperti itu.

Pemanduan gunung adalah pengecualian. Turun dari Asheville pada musim luruh yang lalu, saya menyaksikan bateri meningkat daripada 54% kepada 71% sepanjang kira-kira 40 batu keturunan. Itu terasa seperti tenaga percuma. Sudah tentu saya membakarnya naik.

Regenerative Braking

Ini adalah bahagian yang tiada siapa yang jelaskan dengan baik sebelum anda membeli EV.

Sel litium tidak suka menerima cas apabila sejuk. Ion bergerak terlalu perlahan. Dayakan arus ke dalam sel sejuk dan anda mendapat penyaduran litium pada anod. Kerosakan kekal. Jadi BMS memotong regen apabila pek sejuk.

sejuk ke? Berbeza mengikut pengilang. Kereta saya pada dasarnya membunuh regen di bawah 20 darjah F. Antara 20 dan 45 darjah F ia berkurangan, mungkin separuh kekuatan. Terasa seperti brek berhenti berfungsi pada kali pertama anda mengalaminya. Anda menekan pedal mengharapkan nyahpecutan yang kuat dan kereta hanya bergolek. Brek geseran menangkap anda tetapi terdapat jurang mental.

Tesla menambah ciri prasyarat yang memanaskan bateri jika anda menetapkan navigasi kepada Pengecas Super. Berfungsi hebat untuk pengecasan pantas DC. Tidak melakukan apa-apa untuk regen ulang-alik pagi anda kerana pek masih sejuk apabila anda pergi. Sesetengah pemilik menjalankan pemanas kabin selama 20 minit sebelum berlepas hanya untuk memanaskan bateri. Membuang tenaga untuk menjimatkan tenaga. Matematik tidak selalu berfungsi.

Hyundai dan Kia nampaknya lebih memahami perkara ini. Ioniq 5 menggunakan pemanasan bateri dengan lebih agresif. Pemilik di Minnesota melaporkan regen yang boleh digunakan ke suhu yang lebih rendah daripada Tesla. Mungkin perbezaan kimia, mungkin penalaan perisian. Kia tidak akan berkata.

Caj hingga 100% dan pandu menuruni bukit. Ke mana perginya tenaga regen?

Tiada ke mana. BMS menghalangnya. Bateri penuh. Sel litium penuh tidak boleh menerima lebih banyak caj tanpa kerosakan. Jadi kereta itu membuang beban tambahan ke brek geseran. Atau dalam sesetengah kenderaan ia meresap melalui perintang sebagai haba. Sama ada anda kehilangan tenaga.

Saya belajar ini dengan cara yang sukar meninggalkan resort ski. Dicaj kepada 100% pada malam sebelumnya untuk memaksimumkan julat. Menurunkan gred 7% untuk 12 batu. Regen pada dasarnya berada di luar keseluruhan keturunan. Menunggang brek geseran lebih kuat daripada yang saya mahu. Pad menjadi cukup panas untuk berbau.

Mulakan perjalanan gunung anda pada 80% atau kurang jika terdapat penurunan yang ketara pada permulaannya. Forum penuh dengan orang yang mengetahui perkara ini selepas memasak brek mereka.

Sesetengah kenderaan baharu lebih bijak tentang perkara ini. Lucid Air sebenarnya akan menahan caj di bawah 100% jika ia mengetahui dari navigasi bahawa penurunan panjang akan datang. Harus standard pada setiap EV. bukan.

Regenerative Braking

Jawapan ringkas, mungkin tidak.

Denyutan cas daripada regen adalah ringkas. Setengah saat hingga mungkin sepuluh saat. Kemudian jurang. Kemudian satu lagi nadi. Corak hidup-ini berbeza daripada memasangkan pada pengecas dan menolak arus malar selama sejam.

Sesetengah penyelidik di NREL menerbitkan data pada tahun 2022 mencadangkan pengecasan berdenyut sebenarnya mungkin lebih lembut pada sel berbanding arus malar. Tempoh rehat membiarkan ion litium diagihkan semula di dalam elektrod. Kurang tekanan kecerunan kepekatan. Kertas itu tidak khusus mengenai regen tetapi profil pengecasan adalah serupa.

Data armada daripada syarikat teksi yang menjalankan Model 3s di New York tidak menunjukkan perbezaan yang boleh diukur dalam kemerosotan antara-regen tinggi dan pemandu regen-rendah. Kesihatan pek pada 150,000 batu lebih berbeza dengan kekerapan dan iklim pengecasan pantas DC berbanding dengan tabiat regen. Saiz sampel hanya kira-kira 40 kereta walaupun. Tidak konklusif.

Saya telah bercakap dengan beberapa jurutera bateri tentang perkara ini. Konsensus nampaknya tahap semasa regen berada dalam penarafan berterusan yang selamat untuk sel EV moden. Pek 75 kWj mendapat nadi regen 50 kW hanya 0.67C. Itu bukan apa-apa. Pengecas telefon anda mungkin mencapai 1C.

Perkara yang membunuh bateri litium ialah haba dan masa pada keadaan cas yang tinggi. Regen pun tak banyak menyumbang. Jika ada, ia mengurangkan-dedahan SOC teratas dengan memulihkan tenaga yang anda perlu pasangkan.

Pemanduan satu pedal bermakna regen yang kuat apabila anda mengangkat pemecut. Anda boleh memandu di sekitar bandar tanpa menyentuh pedal brek kecuali hentian penuh. BMW i3 mempelopori ini. Tesla menyalinnya. Kebanyakan EV menawarkannya sekarang sebagai pilihan.

Sistem gabungan berasa lebih seperti kereta biasa. Pantai apabila anda berlepas, regen hanya apabila anda menekan brek. Kereta itu menggabungkan brek regeneratif dan geseran dengan lancar. Anda tidak merasakan peralihan itu.

Mana yang lebih baik? Bergantung pada apa yang anda ambil berat.

Satu pedal memulihkan lebih banyak tenaga. Fizik mudah. Anda semakin berkurangan dengan regen pada jarak yang lebih jauh. Mod campuran membazirkan bahagian pantai kepada rintangan udara dan geseran bergolek.

Blended lebih mudah untuk penumpang. Isteri saya mabuk kereta dengan satu pedal memandu. Akcel-decel-accel-yang berterusan mengganggunya. Bila dia dalam kereta aku tukar ke blended mode. Perjalanan yang lebih lancar, kurang regen, semua orang lebih gembira.

Kehidupan pad brek secara dramatik lebih baik dengan satu pedal. Saya berada pada 48,000 batu pada pad asal dan ia kelihatan hampir tidak dipakai. Seorang mekanik memberitahu saya dia melihat Teslas pergi sejauh 100,000+ batu pada set pad pertama. Pad pada asasnya hanya berfungsi semasa beberapa mph terakhir berhenti dan dalam situasi panik. Kelemahannya ialah pemutar boleh membina karat permukaan daripada tidak digunakan. Sesetengah peniaga mengesyorkan brek keras sekali-sekala untuk membersihkannya.

Tingkah laku regen pada kelajuan yang sangat rendah berbeza-beza antara pengeluar.

Kebanyakan EV memudar regen di bawah kira-kira 5 mph. Motor tidak boleh menjana arus berguna pada kadar berjalan. Geseran mengambil alih. Tetapi titik peralihan dan kelancaran rasanya berbeza.

Porsche Taycan mempunyai regen kelajuan rendah paling halus yang pernah saya alami. Audi e-tron GT juga, platform yang sama. Ada sesuatu kejuruteraan Jerman berlaku di sana. Tesla adalah baik tetapi tidak digilap. Beberapa EV yang lebih murah berasa tersentak di zon peralihan itu. Chevy Bolt mendapat aduan tentang perkara ini awal-awal lagi. Kemas kini perisian kemudian membantu.

Interaksi kawalan daya tarikan menjadi menarik pada permukaan licin. Regen menggunakan daya brek pada roda pemacu sahaja. Pada EV-pandu belakang yang bermaksud brek belakang hanya daripada regen. Pukul ais semasa memecut dan bahagian belakang boleh melangkah keluar. Kebanyakan sistem kawalan kestabilan akan memotong regen jika ia mengesan gelinciran. Ada yang melakukannya lebih baik daripada yang lain.

Saya tidak pernah mengalami masalah tetapi saya telah membaca akaun pemilik Model S awal yang berputar di atas salji apabila regen yang agresif mengatasi cengkaman belakang. Tesla sepatutnya menala ini dengan lebih baik dalam perisian kemudian. Sukar untuk mengesahkan.

Regenerative Braking

Regen adalah salah satu kelebihan sebenar EV berbanding pembakaran. Anda mendapat kembali tenaga yang sebaliknya akan menjadi habuk brek dan haba. Keuntungan dunia sebenar adalah kurang daripada dakwaan risalah tetapi masih bermakna, terutamanya dalam trafik berhenti dan pergi.

Cuaca sejuk dan had bateri penuh adalah nyata dan menjengkelkan. Rancang di sekeliling mereka atau hidup dengan kecekapan yang berkurangan. Pertukaran untuk tidak membeli gas adalah berurusan dengan sifat kimia bateri.

Mengambil masa kira-kira sebulan untuk melaraskan gaya pemanduan anda. Lepas tu rasa macam biasa je. Kembali ke kereta gas terasa primitif. Itulah cangkuk regen.