新能源汽车能量回收工作原理

1.能量回收原理

当磁场通过导线线圈的总磁通量发生变化时，导体中将产生感应电动势，可以简单理解为电压，从而会在导线圈中产生感应电流。

新能源汽车中，转子和车轮通过齿轮相连。车辆减速时，车依然在往前走，方向没变，电机转动的方向自然也没有改变。车辆减速时，电机切换为发电机模式，定子磁场与旋转的转子产生相对运动，通过电磁感应生成反向电流。

2.能量回收控制策略

车辆制动时，车轮因惯性产生反拖力。这股反拖力经差速器、变速器传递，带动电机的转子旋转。根据法拉第电磁感应原理，电机定子内便会产生三相交流电。随后，这些交流电传输至MCU ，经过整流处理转换为直流电，最终为电池组充电。

能量回收控制策略是实现车辆在滑行或者制动工况下，电机自动回收电能，并且对动力电池进行充电，从而增加续航里程的控制策略。以加速踏板位置传感器、制动踏板开关以及档位信号作为整车控制器的VCU输入，VCU将电机制动扭矩控制指令传输至电机控制器，进而控制电机通过传动装置将制动扭矩输出至车轮端，其中电机回收的电能由电机控制器整流滤波回充至动力电池包，达到增加续航里程的目的。在能量回收阶段可以通过组合仪表上的电流显示出来，充分利用能量回收最多可以增加15%的续航里程。

能量回收系统组成：动力电池包、高压分线盒、整车控制器、电机控制器、驱动电机、高压连接线束、电机控制器高压母线、驱动电机U、V、W高压连接线、制动踏板信号、加速踏板信号、车速信号、档位信号及唤醒使能电源信号。

能量回收基本组件功能

制动开关:

制动开关的信号直接传递至VCU，VCU利用制动开关作为制动能量回收的进入条件。

加速踏板位置传感器:

加速踏板位置传感器将信号传递至VCU，VCU根据加速踏板位置传感器的信号判断驾驶员的意图，作为判断是否进入滑行能量回收的先决条件。

启动能量回收条件

1）滑行能量回收：电机转速大于400rpm，油门踏板和制动踏板处于松开状态，激活能量回收系统；

2）滑行能量回收：当车速大于20km/h，油门踏板和制动踏板处于松开状态，进行滑行能量回收；

3）制动能量回收：电机转速大于400rpm，加速踏板松开，驾驶员踏下制动踏板，进行制动能量回收，此时液压制动力与电机制动力并联实施；

4）制动能量回收：当车速大于15km/h，驾驶员踩下制动踏板，进行制动能量回收。此时，液压制动力与电机制动力并联输出;

5）电池SOC>95%，不进行滑行能量回收和制动能量回收；

6）R档位、N档不进行能量回收；

7）单体电池最低温度>0°进行能量回收；

8）无绝缘漏电故障方可进入能量回收；

9）当ABS被激活时，不进行滑行能量回收和制动能量回收;

10）MCU无故障，Ready有效；

11）系统根据转速和车速大小设定能源回收力矩大小，滑行能量回收计算法和制动能源回收基本相同，但是回收力矩稍小；

12）回收过程中，回收功率不能大于BMS瞬时最大功率。