ШелепихаСистемы рекуперативного торможения используют на разных видах электротранспорта – от трамваев, троллейбусов и электропоездов до электромобилей и гибридных автомобилей, мотоциклов, скутеров, мопедов и велосипедов с электрическим приводом. Чем массивнее транспорт и длиннее его тормозной путь, тем эффективнее происходит рекуперация. Но рекуперировать энергию способны и некоторые мотор-колеса электровелосипедов в сочетании с контроллерами, поддерживающими эту функцию.
Суть рекуперативного торможения
Мотор-колеса прямого привода способны запасать кинетическую энергию, которая высвобождается при торможении или езде под уклон, и использовать ее в дальнейшем. Принцип рекуперации подразумевает снятие напряжения с обмоток статора мотора и его переход в генераторный режим. Это 2-ступенчатый процесс, при котором мотор-генератор взаимодействует с аккумуляторной батареей транспортного средства:
- При торможении тяговый электромотор переходит в режим генератора и начинает вырабатывать электроток. Так мотор-генератор преобразует начальную кинетическую энергию торможения в электроэнергию.
- Аккумуляторная батарея превращает ее в химическую энергию и позволяет частично компенсировать расход.
Чтобы реализовать регенеративный режим на электровелосипеде, нужно выбрать e-bike с прямоприводным мотор-колесом и контроллером, поддерживающим функцию рекуперации. При сборке электровелосипеда все идентично – используем комплект электрокомпонентов, которые изначально предусматривают функцию регенеративного торможения.
Какова реальная эффективность регенеративного торможения?
Насколько эффективно будет работать система рекуперации энергии при торможении – зависит от нескольких факторов. Среди них наиболее важны:
- стиль езды, частота и энергичность торможений;
- обилие, протяженность и уровень уклона спусков на маршруте движения;
- эффективность применения тормозной системы;
- протяженность тормозного пути;
- продуктивность работы электромотора, контроллера управления и аккумуляторной батареи;
- масса транспортного средства.
В среднем система рекуперативного торможения на электровелосипедах позволяет возобновлять 5–10% энергии. Физические возможности велосипедных мотор-колес, работающих в генераторном режиме, достаточно скромные. К тому же, аккумуляторная батарея запасает только часть – до 30% энергии, которую вырабатывает мотор. Поэтому не стоит рассчитывать на то, что в процессе торможения вы восполните заряд АКБ и сможете многократно увеличить пробег. В разы большую эффективность обеспечивают поездки в экономном или гибридном режиме «мотор+педали».
Но все же применение системы рекуперации нельзя считать бесполезным. Хотя процент сохранения энергии небольшой, увеличение дальности хода на 5–10% в ряде случаев может оказаться весомым преимуществом. К тому же, динамическое торможение е-байка положительно влияет на срок службы тормозных колодок, т.к. они меньше используются и меньше изнашиваются. И еще – полезность технологии рекуперации увеличивается с увеличением массы транспортного средства. Так, у электромотоциклов и электромобилей эффект от преобразования энергии при торможении будет более заметным, чем у легких электровелосипедов.
Для каких велосипедов подходит система регенеративного торможения?
Эту технологию можно использовать практически на любом велосипеде. Исключение составляют модели с планетарной передачей. В остальных случаях нужно только немного доработать контроллер. Тем не менее, большинство заводских электровелосипедов с прямоприводными мотор-колесами не оборудовано встроенными системами регенеративного торможения. Хотя реализация такой схемы не влечет за собой значительных затрат, по всей видимости, производители не считают эту функцию целесообразной.
Но при сборке электровелосипеда своими руками или на заказ в мастерской ВольтБайкс вы можете реализовать любые пожелания. И если вы убеждены, что для ваших поездок рекуперативное торможение будет полезным, его можно реализовать. Фактически для этого нужно только внести соответствующие коррективы в схему контроллера. В результате вы сможете возобновлять до 10% заряда батареи и значительно уменьшить износ тормозов, как и их нагрев во время затяжных спусков. Что касается недостатков, система регенеративного торможения на е-байке создает дополнительное сопротивление и немного ухудшает накат. На практике это будет ощущаться при езде на педалях с отключенным мотором.
В продолжение темы предлагаем вам узнать больше об устройстве и настройке механических дисковых тормозов на электровелосипеде.
