Kako djeluje regenerativno kočenje

Ako vozite u gradskom području, vjerojatno shvatite da se neprestano zaustavljate i krećete na put. To je veliko gubljenje vremena, ali možda također niste shvatili da je to ogroman gubitak energije. Za kretanje automobila naprijed potreban je veliki unos snage i svaki put kad zakoračite na kočnice, nestaje sva energija koju ste izgradili. Prema pravila fizike, energija se ne može uništiti. To znači da kad se vaš automobil usporava, kinetička energija koja ga je kretala prema naprijed mora negdje otići - gubi se u kočionim jastucima i oslobađa se kao toplina. Ali što ako možete spremiti tu energiju i iskoristiti je kad sljedeći počnete ubrzavati? To je osnovni princip koji stoji iza regenerativne kočnice, koji se široko koriste u električnim automobilima i vlakovima.

Regenerativno kočenje je sustav u kojem elektromotor koji inače pokreće a hibrid ili čisto električno vozilo u osnovi djeluje obrnuto (električno) tijekom kočenja ili obaranja. Umjesto da troši energiju za pogon vozila, motor djeluje kao generator koji puni brod baterije s električnom energijom koje bi se obično izgubile kao toplina tradicionalnim mehaničkim trenjem kočnice. Kako motor "djeluje obrnuto", on proizvodi električnu energiju. Prateće trenje (električni otpor) pomaže normalnim kočnim jastucima u prevladavanju inercije i pomaže usporiti vozilo.

U tradicionalnom sustavu kočenja, kočione pločice stvaraju trenje s kočionim rotorima, koji zaustavljaju ili usporavaju automobil. Trenje se također proizvodi između kotača i površine ceste. Oboje stvaraju toplinu iz kinetičke energije automobila.

Međutim, s regenerativnim kočnicama, sustav koji pokreće vozilo čini većinu kočenja. Kad pritisnete papučicu kočnice na hibridnom ili električnom automobilu, ove kočnice preusmjeravaju električni motor automobila unazad što ga čini unazad, što usporava kotače automobila. Dok radi unatrag, motor također djeluje kao generator električne energije stvarajući električnu energiju koja se isporučuje u automobilima.

Regenerativne kočnice su učinkovitije pri određenim brzinama. Oni su zapravo najkorisniji u stop-and-go situacijama. Hibridi i električni automobili također imaju kočnice sa trenjem koje djeluju kao vrsta rezervnog sustava u scenarijima gdje regenerativno kočenje ne može pružiti dovoljno snage za zaustavljanje. U tim bi slučajevima vozači trebali znati kako papučica kočnice može drugačije reagirati na pritisak. Ponekad će se pritisnuti dalje prema podu nego inače - osjećaj koji u trenu može vozače izazvati paniku.

Ford Motor Company i korporacija Eaton razvili su noviju vrstu regenerativnog kočnog sustava pod nazivom Hydraulic Power Assist ili HPA. Kad vozač pritisne kočnicu pomoću HPA, automobili kinetička energija pokreće reverzibilnu crpku koja usmjerava hidrauličku tekućinu iz akumulatora niskog tlaka (vrsta akumulacijskog spremnika) u akumulator visokog tlaka. Procjene za HPA pokazuju da bi mogao pohraniti 80 posto pokreta izgubljenih usporavanjem i upotrijebiti ga za pomicanje automobila naprijed.