Delphi: Så återvinner elbilar energi vid bromsning

0
50
Motointegrator

Bromsar som skickar tillbaka energi? Det är faktiskt en av de största fördelarna med hybrid- och elbilar. Den här smarta tekniken kallas regenerativ bromsning. Principen är enkel: när föraren bromsar använder elmotorn bilens rörelseenergi och omvandlar den till elektrisk energi. Energin lagras sedan i batteriet. På så sätt fortsätter hjulen att rotera samtidigt som den kinetiska energin återvinns effektivt.
När bromsarna aktiveras sker processen i princip omvänt. Den energi som tidigare användes för att driva bilen gör nu att hjulen driver elmotorn och förvandlar den till en generator. Den återvunna energin som uppstår genom rörelse – alltså den kinetiska energin – omvandlas därefter till elektrisk energi.
I stället för att förbruka energi arbetar motorn tvärtom vid inbromsning: den fungerar som en generator och producerar elektricitet genom att ”samla in” bilens rörelseenergi. Den genererade strömmen leds först till ett högspänningsbatteri och kan senare användas igen vid acceleration. Eftersom processen omvandlar kinetisk energi till elektricitet uppstår samtidigt en bromsverkan – liknande den hos traditionella friktionsbromsar, men betydligt mer effektiv.

Mellan kraft och begränsningar: dualiteten i regenerativ bromsning

I många trafiksituationer räcker bromskraften från eldriften fullt ut för att bromsa bilen snabbt och säkert. Det finns dock tillfällen då elmotorn når sina gränser – till exempel vid mycket låga eller mycket höga hastigheter, när bilen står still eller när batteriet är fulladdat, för kallt eller för varmt. Då tar det hydrauliska bromssystemet över en del av arbetet eller sköter hela inbromsningen. Hur mycket stöd som behövs beror på bilens konstruktion och tillverkarens inställningar.
Det finns därför olika typer av regenerativa bromssystem som är anpassade efter användningsområde och teknik, men alla har samma syfte: att återvinna energi vid inbromsning och använda den på nytt på ett effektivt sätt. Motorns effekt och batteriets kapacitet påverkar hur mycket energi som kan återvinnas. En enkel tumregel är att ju större motor och batteri, desto mer energi kan återvinnas genom regenerativ bromsning. Det innebär att rena elbilar vanligtvis återvinner mer energi än hybridbilar. Hybridsystem finns i många olika utföranden, men samtliga använder regenerativ bromsning.

Från inbromsning till energibesparing: så känns regenerativ bromsning

Regenerativ bromsning ger känslan av en nästan oändlig bromsprocess utan att bromseffekten minskar eller förändras. När föraren vant sig vid detta får bilen en mycket hög kontrollnivå. Vissa modeller kan köras med bara en pedal – när gaspedalen släpps helt aktiveras full regenerativ bromsning, vid lätt tryck rullar bilen fritt och vid ytterligare tryck sker normal acceleration.

Energiåtervinning vid bromsning – styrkor och svagheter

Regenerativ bromsning ökar effektiviteten genom att omvandla kinetisk energi till elektrisk energi. Det minskar bilens energiförbrukning samtidigt som slitaget på de hydrauliska bromsarna reduceras. Systemet aktiveras direkt när föraren släpper gaspedalen och förbättrar därmed kontrollen över bilen.
Återvinningen av bromsenergi fungerar dock inte lika effektivt i alla situationer. Det gäller till exempel när batteriet redan är fulladdat eller befinner sig utanför sitt optimala temperaturområde. Sådana situationer kan påverka känslan i bromspedalen i viss utsträckning. Dessutom används de traditionella bromsarna mer sällan, vilket ökar risken för korrosion.

Innovativa bromslösningar från Delphi

Delphi har utvecklat ett särskilt sortiment av bromsbelägg för elbilar som är anpassade för regenerativ bromsning. En innovativ beläggning ger optimal friktionsprestanda redan från första inbromsningen, vilket innebär att någon inkörning inte behövs. Beläggen tillverkas enligt eller över OE-specifikationer och säkerställer en jämn och tillförlitlig bromsverkan även vid frekvent användning av rekuperation.

Justerbar regenerativ bromskraft i elbilar

De flesta fordon med regenerativ bromsning erbjuder möjlighet att justera bromskraftens styrka. Hur många nivåer som finns och hur de aktiveras varierar mellan olika modeller – i bilar från Tesla görs inställningarna via pekskärmen medan Mercedes-Benz använder paddlar bakom ratten. Sådana anpassningar är särskilt praktiska när man växlar mellan olika körsituationer, som motorväg och stadstrafik.

Från bromsljus till energikälla: bromsljus och regenerativ bromsning

En vanlig fråga är om bromsljusen tänds vid regenerativ bromsning trots att de hydrauliska bromsarna inte används. I praktiken tänds bromsljusen alltid när den lagstadgade retardationen på 1,3 m/s² uppnås – oavsett om inbromsningen sker via det hydrauliska systemet eller genom regenerativ bromsning.

Passande bromskomponenter från Delphi hos Motointegrator

Regenerativ bromsning betraktas som ett viktigt framsteg inom hybrid- och elbilar och bidrar i hög grad till bättre energieffektivitet. Delphi utvecklar bromsdelar som är särskilt anpassade för moderna hybrid- och elfordon. Hos Motointegrator hittar du ett brett utbud av passande delar från Delphi för både elbilar och andra typer av fordon – enkelt att beställa online direkt hemifrån.

Motointegrator