所谓的刹车发电，学术上叫再生制动(Regenerative braking) 亦称反馈制动，是一种使用在电机控制上制动技术，最早应用在工控领域，目前也有人用在电动车上，在制动时把车辆的动能转化及储存起来，而不是变成无用的热，理论上是可以节约能源，同时加快制动速度的。看起来是好东西，目前市场似乎接受不多，一个重要的原因，应该是性价比问题。

　　一、刹车发电的基本原理

　　再生制动的原理是在制动时将车辆行驶的惯性能量通过传动系统传递给电机，电机以发电机方式工作，为动力电池充电，实现制动能量的再生利用。与此同时，产生的电机制动力矩又可通过传动系统对驱动轮施加制动，产生制动力。在考虑设计再生制动发电的几种使用场合时，应全面综合考虑制动、下坡滑行、高速运行和低速运行等多种场合。

　　相对于车辆行驶所提出的高制动力矩需求，电机只能提供较小的制动力矩，因此电动车的制动系统不仅包括再生制动系统，还保留了传统汽车的液压制动系统。当车辆保持在制动频繁且制动强度较小的工况下行驶，可充分利用再生制动系统。若汽车制动过程中，所需要的制动强度较大，为保持车辆的制动安全，要尽可能地使用传统液压制动，而电机则较少参与或者不参与制动。

　　如图所示，在车辆需要减速时，通过控制系统，驱动轮反拖驱动电机，驱动电机转化为发电机工作状态，产生反向电流，同时产生作用于驱动轮的制动力矩，可通过动力电池将制动产生的电能回收。

　　二、早有人发明出来了，的确没有几家应用

　　这个老伯凌先生这辆改造后的电瓶车与一般车辆并无多大区别，奥秘就在后轮上的三个微型发电机。"只要轮子转动，发电机就能把动能转化为电能。"凌先生介绍说，发电机的另一头连在一个改造过的电瓶车充电器上，充电器再连接电瓶。这样，轮子转动所发的电就被充电器变压后，充入电瓶。

　　据凌先生实验，改装后普通的20安电池的电瓶车可以连续开行80公里，改造前一般只能开60公里左右。最重要的是，当电力不足时，只要不旋转电门，利用惯性或下坡，让车滑行，就能续电。

　　作为一位从事了40年机械、电工的专业人士，凌先生认为自己的改造还不完美，"如果再加2个微型发电机，发的电足够多，除了损耗还能支撑电瓶车的运作，那就完美了。"发明这里产品的人给出了以下的计算公式，看起来还是很吸引人的：

　　普通电动车断电下坡时或刹车时，电动车的电动机同样可以发电，但这时发出的电只有电压没有电流，即电流为零，不会给电瓶充电。因而必须设计一种特殊控制装置，它的任务就是使普通电动车的电动机发出的电压巧妙地接在电瓶上，而且使它巧妙地产生充电电流，才能变成自发电电动车。

　　任何普通电动车厂，只要每辆电动车增加约30元成本，就能使自己的电动车产品具有以上四种优越性的自发电电动车，何乐不为呢？

　　1、自发电电动车理想刹车和断电下坡回收能量的简便计算方法如下：

　　a) 实验数据：

　　1）实验电动车在装有约90公斤的物重时，理想刹车充电电流I为：15安培≥I≥0安培，理想刹车时间约为10秒。

　　2）实验电动车在装有90公斤的物重时，电动车在坡度为15度到20度时，发电充电电流约为5安培到15安培；坡度在20度到25度时，发电充电电流约为15安培到20安培。

　　b) 根据实验数据进行计算：

　　1）在计算之前，为了叙述方便，先定义2个名称概念如下：

　　（1）饱和充电：从欠压电瓶计时充电，充到充电器开始显绿灯时，称为饱和充电。

　　（2）电瓶全行程：电动车的电瓶，经过饱和充电后行驶到表盘的指针第一次显示欠压时，该电瓶完成全行程。

　　2）城市以理想刹车充电为主：

　　城市道路平坦，下坡较少，而城市人车较多，路口红灯多，刹车机会多，则理想刹车充电多。

　　以试验车理想刹车计算如下：由实验数据可知理想刹车开始时充电电流最大为15安培，随着速度减少充电电流也随之减少，直至理想刹车结束时充电电流为零。因此，充电平均电流I′= =7.5(安培)，即7.5安培电流流入12伏的并联电瓶组内，其充电功率N为：

　　N= I′V=7.5安×12伏=90伏安=90瓦=90焦耳/秒

　　如果自发电电动车完成电瓶全行程过程中，理想刹车次数为20次， t=10秒/次×20次=200秒。换而言之，自发电电动车完成电瓶全行程，理想刹车充电20次，自发电电动车给电瓶的充电量W=Nt=90焦耳/秒×200秒=18000焦耳。焦耳单位有多大，举例便知：外力使质量为1千克的物体升高一米所做的功为9.8焦耳。

　　1）农村以断电下坡充电为主：

　　农村马路上坡下坡较多，路上车少人稀，理想刹车少，所以自发电电动车在农村主要以断电下坡充电为主。

　　用以上的实验电动车来做实验。若测的实验数据：实验电动车在坡顶的充电电流Io 为零。经过5秒到达最大电流20安培，20安培维持了10秒到了坡底，然后在坡底的一段平路上电流慢慢变小经过3秒到零安培。计算实验电动车自发电给电瓶充了多少电能。计算如下：

　　I1′=（0安+20安）/2=10安,这电流充入12伏的并联电瓶组内得到电功率为：

　　N1= I1′×V=10安×12伏=120安伏=120瓦=120焦耳/秒，

　　W1=N1t1=120焦耳/秒×5秒=600焦耳

　　N2= I2′V=20安×12伏=240瓦=240焦耳/秒

　　W2= N2t2=240焦耳/秒×10秒=2400焦耳

　　I3′=（0安+20安）/2=10安

　　N3= I3′V=10安×12伏=120瓦=120焦耳/秒

　　W3= N3t3=120焦耳/秒×3秒=360焦耳

　　断电下坡的自发电充给电瓶的能量W：

　　W= W1+ W2+ W3=600焦耳+2400焦耳+360焦耳=3360焦耳

　　若自发电电动车在电瓶全行程中有10个这样的断电下坡，自发电电动车充给电瓶的能量为：W′=10W=33600焦耳

　　2、因为电动车行走时寄生式全自动充电器具有下列特性：

　　1）该充电器在电动车消耗电瓶电能行驶前，能自动将n只12伏的电瓶串联成12n伏的电瓶组，即保持原普通电动车电压供电，其中，n=2、3、4、5等。即目前普通电动车电瓶组电源有24伏（n=2）、36伏（n=3）、48伏（n=4）、60伏（n=5）几种。

　　2）该充电器在电动车不消耗电瓶电能时，能自动地将n只12伏的电瓶并联成12伏的并联电瓶组。在家静止的电动车不消耗电瓶电能，无论n为何值，此时电动车的电瓶是并联成12伏的电瓶组，所以只要12伏电压的一种充电器便可以统一目前市场上多种电压的充电器为12伏电压的充电器，只是其功率不同。

　　实际上工控领域的回馈刹车制动很成熟，很多变频器和伺服都有成熟的产品在应用了，而且市场也接受，主要问题是工控领域考虑到的因为是制动效果而非节省多少电了，而电动车领域可能思考重点不同吧。

　　三、看一般消费者反应的问题

　　整体而言，主要是投入和产出不成比例吧

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