电机驱动与再生制动工作原理与控制
地铁再生制动原理
地铁再生制动原理随着城市的发展和人口的增加，地铁作为城市交通的重要组成部分，越来越受到人们的青睐。
然而，地铁作为一种大型交通工具，其制动系统的设计和运行也变得愈加重要。
再生制动作为一种新型的制动方式，不仅可以提高地铁的能效，还可以减少能源消耗和环境污染。
本文将介绍地铁再生制动的原理和实现方法。
一、再生制动的定义再生制动是一种新型的制动方式，其原理是将制动产生的能量转化为电能，并将其储存到电容器或蓄电池中，以便后续使用。
再生制动的优点在于，它可以将制动产生的能量回收利用，从而提高地铁的能效和节约能源。
同时，再生制动还可以减少制动时的噪音和减少制动器的磨损，从而延长地铁的寿命。
二、再生制动的原理再生制动的原理是基于电动机的工作原理。
当地铁行驶时，电动机将电能转化为机械能，从而驱动地铁运动。
而当地铁需要制动时，电动机就会反转，将机械能转化为电能，并将其送回到电容器或蓄电池中。
这样一来，制动产生的能量就得到了回收利用，从而提高了地铁的能效和节约了能源。
三、再生制动的实现方法再生制动的实现方法主要有两种：直接制动和间接制动。
直接制动是指将电动机的电源直接切断，从而使电动机反转并将制动产生的能量送回到电容器或蓄电池中。
这种方法的优点在于简单易行，但缺点在于制动效果不够理想，容易造成电机的损坏。
间接制动是指通过电阻器将电动机的电源接地，从而使电动机反转并将制动产生的能量送回到电容器或蓄电池中。
这种方法的优点在于制动效果更加理想，但缺点在于需要较多的设备和空间。
四、再生制动的应用再生制动在地铁中的应用越来越广泛。
目前，许多地铁公司都开始采用再生制动技术，以提高地铁的能效和节约能源。
例如，北京地铁采用了再生制动技术，其能效比传统地铁提高了20%以上。
上海地铁也采用了再生制动技术，其能效比传统地铁提高了15%以上。
随着技术的不断进步和应用的不断扩大，再生制动将会成为地铁制动技术的主流。
总之，再生制动作为一种新型的制动方式，不仅可以提高地铁的能效，还可以减少能源消耗和环境污染。
电动汽车再生制动控制技术结构与工作原理
电动汽车再生制动控制技术结构与工作原理1.电动汽车再生制动控制技术结构电动汽车制动能量回收系统主要由两部分组成（电机再生制动部分和传统液压摩擦制动部分），所以该制动系统可以视为机电复合制动系统。
虽然再生制动可以回收制动能量并向车轮提供部分制动力，但是它无法使车轮完全停止转动，制动效果受到电机、电池和车速等诸多条件的限制，在紧急制动和高强度制动条件下不能独立完成制动要求。
为了保证汽车的制动安全性，在采用电机再生制动的同时，必须使用传统的液压摩擦制动作为辅助，从而达到既保证了汽车的制动安全性，又回收可观的能量的目的。
电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。
电力驱动及控制系统由驱动电机、电源和电机的调速控制装置等组成。
在电动汽车上，再生制动是利用电机的电动机/发电机可逆性原理来实现的。
在电动汽车需要减速或者滑行时，可以利用驱动电机的控制电路实现电机的发电运行，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到再生利用。
由于摩擦制动一般采用液压形式，所以机电复合制动系统也可以称为再生一液压混合制动系统。
从保证制动安全和提高能量利用率的角度来考虑，再生一液压混合制动系统是最适合电动汽车的综合制动系统。
在制动过程中，制动控制器根据制动踏板的角度（实际为制动主缸压力），判断整车的制动强度，确定相应的摩擦制动和再生制动的分配关系。
前后轴的摩擦制动分配关系由液压系统对前后轮的分配关系实现；制动控制器根据制动强度和电池的SOC值确定，可以输出制动转矩并对前后轴进行分配，然后通过电机控制器控制电机进行再生制动。
在整个制动过程中，要保证电动汽车的制动稳定性、平稳性，并尽可能多地回收制动能量，延长汽车行驶里程。
电动汽车制动能量回收系统的结构原理。
电动汽车的制动过程是在液压摩擦制动与电机再生制动协调作用时完成的。
再生制动系统主要是由轮毂电机、电机控制器、逆变器、制动控制器和动力电池等主要部件组成。
电动汽车再生制动力的分配原则
电动汽车再生制动力的分配原则电机再生制动力通常由驱动电机（可当发电机用）提供，其最大制动力与车速、电机特性有关。
再生制动力的大小一般由电池功率决定（每小时的能量回收能力）。
在电池功率恒定的条件下，电机制动力的大小取决于电机能够提供的转矩大小，电机转矩越大，再生制动力越大。
由电机输出特性可知，电机转速大于额定转速时，电机转速与输出转矩成反比关系。
因此，在制动初始阶段由摩擦制动提供剩余的制动力，随着车速的降低，电机再生制动力逐渐增大，摩擦制动力也随之减小。
对于前轮驱动电动汽车，只能通过前轮电机制动回收部分整车制动能量，而后轮始终为摩擦制动。
当制动力需求较大时，因电机容量较小，前轮制动力由电机再生制动和摩擦制动共同产生。
也就是说，若前轮制动力矩需求为Tb，当前电机转速下的最大电机制动力矩为Tmmax，再生制动力分配有以下二种情况：1）若Tmmax＞Tb，则前轮制动力矩的需求全部由电机再生制动提供，此时前轮处于纯电机再生制动模式；2）若Tmmax＜Tb，则前轮制动力矩的需求由电机再生制动和摩擦制动共同产生，此时前轮处于复合制动模式。
其中，摩擦制动力矩（Tmech）为前轮制动力矩和电机最大制动力矩的差值，即：Tmech=Tb-Tmmax，即并行制动控制策略。
汽车制动过程中，有时会出现跑偏、后轴侧滑和前轮失去转向能力而使整车不能保持其转向稳定性的现象。
根据制动过程，分析在不同地面附着系数φ值路面上的制动过程。
β曲线是实际制动过程中前后轮制动力分配曲线，I曲线是由计算得出的理想的前后轮制动力分配曲线。
f线组：后轮没有抱死，在各种φ值路面上前轮抱死时的前、后地面制动力关系曲线。
Fxb1是前轮制动力；Fxb2是后轮制动力；Fxb是前后轮所产生的制动力之和；Fz1、Fz2前、后轮所受的法向反力；φ是地面附着系数；L是轴距；h0是质心高度；a是质心距前轴距离；b是质心距后轴距离。
可以由f线组和r线组做出I曲线。
当β曲线在I曲线的下方时，前轮会先于后轮发生抱死，车辆丧失转向能力；反之，当β曲线在I曲线的上方时，后轮会先抱死，容易发生后轴侧滑使汽车失去转向稳定性。
再生制动原理
再生制动原理再生制动是现代汽车技术中的一项重要技术之一，它通过恢复车辆势能并将其转化为电能，来实现车辆制动的目的。
再生制动在节能和减少排放方面具有显著的优势，因此在电动车和混合动力车上得到了广泛应用。
再生制动的原理是基于电动车辆上的电动机具有双向运动的特点。
当电动车辆行驶时，电动机同时作为驱动设备和发电机。
当车辆行驶时，发动机将电能转换成动能，驱动车辆行驶。
而当车辆制动时，电动机通过差动装置将旋转的车轮减速并转换成电能，将能量存储在电池中，以备下一次加速或行驶时使用。
再生制动的使用不仅可以减少车辆制动时的损耗，还可以将制动时产生的能量回收到电池中。
这种高效能的利用方式可以显著降低电池的充电时间，延长电池的使用寿命，有利于实现对环境的可持续发展。
在使用再生制动时，车辆通过踏板传感器和转化器来确定行车状态和车速。
当踏板传感器感应到驾驶员减速或制动时，转化器将向电动机开出制动变阻器，以产生制动力，将车辆减速到停止。
再生制动的一个显著特点是，它可以更有效地控制车辆的速度和惯性。
因为再生制动将通过转化能量将速度和惯性的损失最少化，因此可以更加平稳地停车，从而减少车辆和人的损伤。
再生制动还可以大大减少车辆刹车时制动蹄磨损和噪音。
再生制动的另一个优点是，它可以提供更多的制动电力，使电动车辆在高速行驶或重载行驶时更为安全。
在紧急情况下，再生制动可以提供更高的制动力和更强的制动效果，以确保车辆的安全和驾驶员的生命安全。
再生制动是一项非常有用和重要的技术，在电动汽车的发展和普及过程中具有关键作用，它可以显著减少车辆的能耗和排放，从而实现环境的可持续和节能的目标。
再生制动技术可以追溯到20世纪初，但在电动汽车市场的快速发展和成熟之后，这项技术的应用得到了显着的发展和推广。
在目前的社会和经济环境下，再生制动技术已经成为电动车辆设计的核心组成部分，它可以将制动时产生的能量回收到电池中，从而提高车辆效率和节约能源。
再生制动技术可以通过多种途径实现能量回收。
电动汽车再生制动系统基本原理分析
目录
Contents
绪论
2.4 再生制动原理
RBS基本理论
动力系统参数 匹配
RBS控制策略 设计
RBS控制器与控 制程序设计
总结与展望
图2.5 一个 PWM 调制周期内电流波形
再生制动调制方式
Ud
T1 D1 T3 D3 T5 D5 Ua La A
B
Ub Lb
C
Uc Lc
Ra
ea
Rb
Байду номын сангаас
eb
Rc
ec
Ud
Rc
ec
T4 D4 T6 D6 T2 D2
2018-06-04
图2.8 全桥调制续流阶段
目录
Contents
绪论
RBS基本理论
动力系统参数 匹配
RBS控制策略 设计
RBS控制器与控 制程序设计
总结与展望
2.4 再生制动原理
再生制动控制方法
最大回馈功率控制
控制电枢电流，实 现回馈电流和功率最大 化。电机转速按照指数 规律下降，在车速较高 时，蓄电池充电电流和 电枢电流往往过大。
Pbw
s
Tfb
s
f
1 s
1
总结与展望
2018-06-04
目录
Contents
绪论
2.3 电机工作原理
逆变电路
电机
T1
D1 T3
D3 T5
D5 Ua
La
A
Ra
ea
Ud
Ub
Lb
Rb
eb
B
C
Uc
Lc
Rc
ec
T4 D4 T6 D6 T2 D2
说明电动汽车再生制动的基本原理
说明电动汽车再生制动的基本原理
电动汽车再生制动是一种高效、可行的能源回收方式。
该方式可以将车辆制动时释放的能量转换成电能，并储存在电池中，从而达到减少汽车耗能和减少空气污染的效果。
电动汽车再生制动的基本原理是：车辆在制动时，能量被转换成电能，然后被储存在电池中并可以提供给车辆的动力。
其优势在于，电动汽车再生制动技术可以有效削减汽车耗能，减少空气污染。
因为制动时车辆产生的能量可以得以重新利用，从而节省燃料，节省维修保养成本。
另外，此类技术还可以带动电池系统的发展，从而为车辆提供更多更先进的动力源。
电动汽车再生制动的基本原理需要使用某些电气元件及特定的技术，以实现也称为制动能量回收的功能。
常用的电气元件有整流桥、继电器、可控硅等。
此外，电动汽车再生制动的基本原理还要求汽车的数据采集系统能够对车辆的运动状态进行实时采集，这样才能精准掌控车辆的制动能量回收和加速能量消耗；并且汽车上要安装更多传感器和过程控制器，以监视电动机和驱动系统的工作状态，实现对各种制动系统的脉冲控制，从而提升电动汽车的制动和性能。
电动汽车再生制动技术在当今各种节能节约技术中有着越来越重要的地位，也被越来越多的车企所采用。
它不仅提高了汽车的整体性能，还能将能源消耗降低到最低，尽可能减少对环境的污染。
电力机车3种工作原理
电力机车3种工作原理电力机车是一种通过电力驱动的机车，它采用了不同的工作原理来实现牵引、制动和辅助功能。
本文将介绍电力机车的三种工作原理：电力驱动原理、电阻制动原理和再生制动原理。
电力驱动原理是电力机车最核心的工作原理之一。
在电力驱动原理中，机车利用电力系统提供的电能来驱动电机，通过电机转动牵引轮组，推动机车行驶。
电力机车内部装配有高性能的电动机，电能通过电缆或集电靴传输到电机，电机将电能转化为机械能，从而驱动机车行驶。
电力机车的电力系统通常由集电装置、牵引变流器和牵引变压器组成，它们共同协作，使得电能能够以高效率传输到电机，从而实现机车的驱动功能。
电阻制动原理是电力机车牵引和制动的重要手段之一。
在电阻制动原理中，机车通过利用电阻器将电能转化为热能来实现制动功能。
在制动过程中，电机转动的惯性会产生电能，这些电能通过电阻器转化为热能散发出去，从而减缓机车的速度。
电阻制动原理在制动过程中由于转换过程中产生的能量大部分转化为热能，因此需要额外的散热系统来散发所产生的热量。
再生制动原理是电力机车节能环保的关键工作原理之一。
在再生制动原理中，机车利用制动过程中产生的电能来进行能量回馈，即将电能送回电力系统中重新利用。
当机车进行制动时，电机通过负载提供制动力矩，同时产生电能，这些电能通过牵引变流器反馈到电源系统中，以供其它列车使用或进行电能储存。
再生制动原理使得电力机车可以将制动过程中的能量损耗降至最低，并提高能源利用效率，从而减少环境污染和能源消耗。
除了上述三种工作原理，电力机车还涉及到其他辅助工作原理，如辅助供电原理和集电系统原理。
辅助供电原理是指机车在运行过程中需要供给各种辅助设备电能的原理。
这些辅助设备包括照明设备、空调设备、通信设备等，它们的正常运行需要稳定可靠的电源供应。
集电系统原理是指机车通过集电装置从外部供电系统中获取电能的原理。
集电装置的设计和工作原理对于电力机车的性能和工作效率有着重要的影响。
再生制动能量回收的方法
再生制动能量回收的方法再生制动是一种利用车辆减速时产生的动能将其转化为电能并回收的技术。
下面我将从多个角度来回答这个问题。
1. 原理，再生制动利用电动车辆的驱动电机，将车辆减速时产生的动能转化为电能，通过电机的逆变器将电能转化为直流电，然后存储到电池中。
这样可以减少能量的浪费，提高车辆的能源利用效率。
2. 系统组成，再生制动系统通常由几个主要组件组成，包括驱动电机、逆变器、电池和控制器。
驱动电机负责将车辆动力传递给车轮，并在减速时转变为发电机，产生电能。
逆变器将发电机产生的交流电转换为直流电，以便储存在电池中。
电池则用于储存和释放电能。
控制器负责监测车辆状态和控制能量的流动，以实现最佳的再生制动效果。
3. 工作原理，当驾驶员踩下制动踏板时，车辆的动能会使驱动电机转变为发电机，产生电能。
这些电能经过逆变器转换为直流电，并存储在电池中。
电池储存的电能可以在需要时供给驱动电机使用，以提供额外的动力。
通过这种方式，再生制动系统可以将车辆减速时产生的能量回收并重新利用，从而减少能源的消耗。
4. 优点，再生制动技术具有多个优点。
首先，它可以提高电动车辆的能源利用效率，延长行驶里程。
其次，再生制动可以减少制动片磨损，延长制动系统的寿命，降低维护成本。
此外，再生制动还可以减少对传统刹车系统的依赖，提升制动的稳定性和可靠性。
5. 局限性，尽管再生制动技术有很多优点，但也存在一些局限性。
首先，再生制动的效果受到车辆速度和驾驶方式的影响。
在高速行驶或急加速的情况下，再生制动的效果可能会减弱。
其次，再生制动系统的成本相对较高，这使得电动车辆的售价相对较高。
此外，再生制动系统对电池的负荷较大，可能会影响电池的寿命和性能。
总结起来，再生制动是一种利用车辆减速时产生的动能将其转化为电能并回收的技术。
它可以提高电动车辆的能源利用效率，延长行驶里程，并减少对传统刹车系统的依赖。
然而，再生制动的效果受到车辆速度和驾驶方式的影响，并且系统成本较高，对电池有一定的负荷。
试论城市轨道交通车辆再生制动原理
试论城市轨道交通车辆再生制动原理
城市轨道交通车辆的再生制动原理是指在车辆减速或制动过程中，通过电机将动能转
化为电能，并将电能输送回电网供给其他车辆使用，以达到节能和环保的目的。
城市轨道交通车辆通常采用的是电动机驱动，其传动方式可以是直接驱动或间接驱动。
直接驱动方式中，电动机直接连接轮轴，通过控制电动机的电流和电压来实现车辆的加速、行驶和制动。
在制动过程中，电动机的控制电流反向，由传动电机变为发电机，将动能转
化为电能。
再生制动的原理是利用电动机的感应电动势，将电能传输回电网。
在制动时，电动机
的转子短暂停止供电，而车轮的转动仍然会带动电动机转子转动，此时电动机的转子相对
于磁场的转动会产生感应电动势。
通过控制电路将感应电动势转化为直流电能，并将其送
回电网。
具体实现再生制动的关键是逆变器和能量回馈装置。
逆变器是用来控制电动机的工作
模式，使其在制动时能够转变为发电机；能量回馈装置主要是将感应电动势转化为电能并
输送回电网。
再生制动的优势主要有两个方面。
一是减少了制动器的磨损，延长了车辆制动器的使
用寿命。
传统的制动方式主要依赖于制动器对车轮进行制动，制动器的磨损是不可避免的。
再生制动将一部分动能转化为电能，减少了对制动器的依赖，降低了制动器的磨损程度，
从而延长了使用寿命。
试论城市轨道交通车辆再生制动原理
试论城市轨道交通车辆再生制动原理城市轨道交通车辆再生制动技术是一种先进的能量回收技术，在车辆制动时能够将动能转换为电能并存储起来，从而实现能量的高效利用和节能减排。
再生制动技术在城市轨道交通车辆中得到广泛应用，它不仅能够提高车辆制动性能，延长制动系统寿命，还能减少能源消耗，减轻环境压力。
城市轨道交通车辆再生制动原理主要是通过电动机和储能装置实现的。
在车辆制动时，电动机将充当发电机的角色，通过将动能转换为电能并送入储能装置中储存起来。
当车辆需要加速时，储能装置释放储存的电能，供给电动机驱动车辆运行，从而实现能量的高效利用。
再生制动技术主要分为静止再生制动和行车再生制动两种。
静止再生制动是指车辆在停车或低速行驶时通过电动机将制动时产生的电能转换为直流电存储到储能装置中。
行车再生制动是指车辆在行驶过程中通过电动机将制动时产生的电能转换为直流电存储到储能装置中。
这两种再生制动技术能够有效地提高城市轨道交通车辆的能量利用率和系统效率。
再生制动技术的实现需要配合完善的控制系统和储能装置。
控制系统能够实现对电动机的控制和电能的转换，确保再生制动过程的顺利进行。
储能装置则能够有效地存储再生制动产生的电能，并在车辆需要加速时释放能量，为车辆提供动力。
再生制动技术的应用不仅能够提高城市轨道交通车辆的节能性能，还能改善车辆的运行平稳性和安全性。
通过再生制动技术，车辆制动时会更加平稳，减少制动过程中的冲击和噪音，提高乘车舒适度。
而且再生制动技术还能延长制动系统和动力系统的使用寿命，降低了运营和维护成本。
在城市轨道交通中，再生制动技术的应用具有重要的意义。
随着城市轨道交通的不断发展，能源和环境问题日益突出，采用再生制动技术能够有效地降低能源消耗，减少污染物排放，实现绿色低碳出行。
再生制动技术已经成为城市轨道交通车辆的必备技术，它有望在未来得到更广泛的应用和推广。
电动机再生发电制动的工作原理
**电动机再生发电制动的工作原理****1. 制动原理**当电动机在电动状态运行时，其动力由外部电源提供，并通过电磁场驱动转子旋转。
在制动状态下，运行中的电动机被外部制动装置或控制策略切断电源，此时电动机的电磁场消失。
由于转子的惯性，转子将继续旋转一段时间。
在此过程中，转子中的磁场和定子的电流产生相互作用，进而产生制动力矩，使电动机迅速减速直至停止。
**2. 能量的再生**当电动机的转子在惯性作用下继续旋转时，定子中的电流会产生反向的电磁场。
这个反向电磁场与转子中的磁场相互作用，产生反向的力矩。
这个反向力矩阻止转子的继续旋转，并使其逐渐减速。
在此过程中，电动机的动能被转化为电能，并储存在定子中的电场中。
这种电能再生现象使得电动机在制动过程中能够回收部分能量，提高了系统的能效。
**3. 制动力的产生**制动力的产生主要依赖于定子和转子之间的磁场相互作用。
当转子在惯性作用下继续旋转时，定子中的电流产生反向电磁场。
这个反向电磁场与转子中的磁场相互作用，产生一个反向的力矩。
这个力矩的作用是阻碍转子的旋转，从而产生制动效果。
制动力的强度取决于电流的大小和磁场强度。
**4. 能量回馈效率**能量回馈效率是指电动机在制动过程中能够回收并回馈给电网的能量占原始动能的百分比。
回馈效率受到多种因素的影响，包括电动机的设计、工作条件、控制策略等。
优化电动机的设计和控制策略可以提高能量回馈效率，从而提高整个系统的能效。
**5. 系统控制策略**为了实现高效的再生发电制动，需要制定合理的系统控制策略。
这些控制策略包括制动时机的选择、制动模式的切换、能量回馈的控制等。
通过精确地控制这些参数，可以提高能量的回收率，并优化整个系统的性能。
控制策略可以根据实际应用需求进行调整和优化，以达到最佳的能效和性能表现。
项目十 电动汽车再生制动控制技术
Fj
m
du dt
M du dt
（10-9）
式中，m——汽车总质量（kg）；
δ——汽车旋转质量换算系数，且 δ>1，将旋转质量的惯性力偶转化为平
移质量的惯性力； M——汽车等效总质量（kg）。 由以上分析，电动汽车行驶方程式为
Fm Fb Ff Fw Fi Fj
（10-10）
w
n i0
（10-15）
式中
w ——车辆角速度（rpm）；
n——电机转速（rpm）。
3）电机系统模型 电机是电动汽车的重要组成部分之一。电机的
输出特性是电机和电机控制器的综合特性，因此 在建模过程中把电机及其控制器作为一个整体进 行考虑。
电机系统建模有机理建模及试验建模两种方
法，这里不考虑电机控制问题，采用试验建模方 法，分析电机系统外特性。电机系统特性包括力 矩外特性、功率外特性及效率特性。力矩外特性 即电机力矩随电机转速的变化情况，功率外特性 即为电机功率随电机转速变化情况。本节研究的 电动汽车采用永磁同步电机，外特性曲线如图116和图11-7所示。
图 10-4 制动能量回收系统控制流程图
如图10-5中所示，此地面附着系数条件下最大能够回收的制动能量为图10-5 中的阴影区域。计算时采用地面附着系数为同步附着系数来进行计算。
图 10-5 制动能量回收区域图示
第二节 电动汽车再生制动的结构
1)再生制动系统建模 为了开发再生制动策略，在Matlab/Simulink环境下建立再生制动系统型，建立模 型时，作如下假设: (1)忽略电机和制动器的系统滞后和执行误差，电机系统的响应速度足够快，能实 时响应指令； (2)制动过程中，车轮纯滚动，不会出现滑动的情况。通过再生制动回收的能量越多 越好，但再生制动力矩的大小受到诸多因素的制约。
试论城市轨道交通车辆再生制动原理
试论城市轨道交通车辆再生制动原理
城市轨道交通车辆再生制动原理是指利用车辆制动时释放的能量转化为电能并存储起来，以此实现能源的再利用和能量的节约。
再生制动技术在提高能源利用效率和减少污染排放方面有着重要的作用。
再生制动的基本原理是通过回收车辆制动时产生的动能转化为电能。
当车辆进行制动时，制动器施加一定的阻力，使车轮减速并转动发电装置，将运动能转化为电能。
这些电能可以直接供给车辆的其他设备使用，也可以通过整车电池进行储存和再利用。
再生制动系统由以下几个主要部分组成：发电装置、电能转换装置、能量存储装置和辅助系统。
发电装置通常采用电机发电原理，即利用电机的反电动势产生电能。
当车辆进行制动时，制动器施加一定的阻力，驱动电机旋转产生反电动势，将动能转化为电能。
电能转换装置主要由逆变器组成，将发电装置产生的直流电能转换为交流电能，以适应车辆其他设备的电压和频率要求。
能量存储装置一般采用锂离子电池或超级电容器，用于存储并释放通过再生制动产生的电能。
车辆再生制动时产生的电能可以通过电能转换装置充入能量存储装置，储存起来待需要时释放出来供车辆使用。
辅助系统包括能量管理系统和控制系统。
能量管理系统用于监测和管理再生制动过程中的能量流动和能量转化过程，确保能量的有效转化和储存。
控制系统用于监测并控制再生制动的力度和时机，以确保制动效果和安全性。
城市轨道交通车辆再生制动原理通过回收车辆制动时产生的能量，实现能源的再利用和能量的节约，具有重要的经济和环保意义。
随着技术的不断进步和应用的普及，再生制动将逐渐成为城市轨道交通的标配，推动城市交通的可持续发展。
电动汽车的再生制动系统
1.电动汽车再生制动系统的概念与工作原理
1.2 电动汽车再生制动系统的工作原理
当驾驶员踩下制动踏板或者松开电门
车轮
减速机构
电机ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电池包
再生控制系统
2.电动汽车再生制动系统的特点
传动汽车的制动是 通过摩擦将车辆的动能 转化成热能，从而达到 降低车速的目的，这样 能量就被浪费掉了。
电动汽车再生制动 系统能够提高能量利用 效率，有效降低车辆的 排放，并提高车辆的续 航里程。
3.课堂小结
1）电动汽车再生制动系统具体指的是什么？ 2）请描述电动汽车再生制动系统的工作原理？ 3）电动汽车再生制动系统的特点有哪些？
学习目标
1.了解电动汽车再生制动系统的概念与工作原理 2.了解电动汽车再生制动系统的特点
1.电动汽车再生制动系统的概念与工作原理
1.1 电动汽车再生制动系统的概念
电动汽车在制动过程中将 驱动电机作为发电机，依靠车 轮的反向拖动产生电能和车轮 制动力矩，从而在减缓车速的 同时将部分动能转化为电能以 备再利用，此过程即为再生制 动系统。
纯电动汽车制动器的工作原理与技术解析
纯电动汽车制动器的工作原理与技术解析纯电动汽车的制动器是确保行车安全的重要组成部分。
在电动汽车中，由于没有发动机制动的参与，所以电动汽车采用了不同于传统汽车的制动方式。
本文将详细介绍纯电动汽车制动器的工作原理和相关技术解析。
纯电动汽车制动器主要有两种类型，分别是电动驱动制动和再生制动。
1. 电动驱动制动：电动驱动制动是通过电机的反向工作原理实现的。
当驾驶员踩下制动踏板时，汽车控制系统会立即断开电机与电池之间的连接，将电机切换为发电机状态。
此时，电动机带动车轮旋转，同时发电机会将动能转化为电能，通过再次储存在电池中，以实现能量的回收和再利用。
电动驱动制动具有紧急制动的效果，可以快速减速。
2. 再生制动：再生制动是纯电动汽车独特的制动方式。
通过改变电机的工作状况，使之变为发电机状态，将运动中的车轮动能转化为电能，并通过电池进行储存。
再生制动的原理是通过电机的发电功能将动能转化为电能，从而实现减速的效果。
再生制动是一种非常高效的制动方式，能够最大程度地回收能量，延长电池的续航里程。
纯电动汽车制动器的技术解析主要包括以下几个方面：1. 制动系统的设计与控制：纯电动汽车制动系统的设计需要充分考虑汽车的动力特性和制动要求，确保能够在各种路面条件下实现平稳可靠的制动效果。
制动系统的控制部分则需要精确监控制动踏板的力度，并根据电动机状态实时调整制动力度，实现高效的制动控制。
2. 制动器材料的选择与制造：纯电动汽车制动器的材料需要具备高温和摩擦耐磨性能，以确保在高温和频繁制动的条件下仍然能够保持稳定的制动效果。
同时，制动器材料的选择也需要考虑能量回收的要求，寻找合适的材料来实现再生制动。
3. 制动助力系统的优化：制动助力系统对于纯电动汽车的制动性能至关重要。
优化制动助力系统可以提高制动的灵敏度和平稳性，减少制动距离，并确保驾驶者在制动时获得更好的操控感觉。
4. 制动系统的安全性和可靠性：纯电动汽车制动系统对于安全性和可靠性的要求非常高。
动态制动和再生制动
请教安川控制器该部分控制原理和作用小麻籽建议删除该贴!! | 收藏| 回复| 2011-04-29 06:56:29楼主请教下图（安川伺服控制器）中U、V、W相并接出接到DB整流出的电压作用是什么？另外后部的栅极激励又是什么原理？[最佳回复]2011-05-04 20:54:34 0楼波恩再次强调，伺服器的所谓再生制动电阻若改称再生泄放电阻将更能反映其功能。
楼主给出的原理图中的动态制动电路直流侧与晶闸管串联的电阻就是就是用于动态制动的例子。
小规格系统中当“伺服电机和驱动器连接，但未给驱动器上电时，用手拧电机轴，感觉有阻尼作用存在，当驱动器上电但并不servo on时，该阻尼感完全消失。
”———这一现象的确与动态制动电路有关！前面说过：松下A4、A5，三菱J2S，安川Σ-V的小功率驱动器，“动态制动”电路普遍与软启动电路共用一个继电器，常开触点用于软启动，常闭触点用于动态制动。
未上电时，被常闭触点短路（或通过串联电阻闭合）的2相绕组会在电机轴被外力转动时，因反电势而产生阻碍运动趋势的电流，从而产生阻尼感。
上电后，直流母线电容先通过软启动电阻充电，基本充满后，常开触点闭合，短路软启动电阻；与此同时，原本短路（或通过串联电阻闭合）2相绕组的常闭触点断开，绕组开路，再转动电机轴时，反电势无法生成闭合电流，阻尼感消失。
总记录数77 总页数2当前页11引用| 回复| 2011-04-29 09:50:40 1楼波恩栅极激励的是一个双向可控硅，触发所谓的动态制动，用于故障态消耗转子和负载动能以快速停机。
引用| 回复| 2011-04-30 10:44:28 2楼小麻籽波恩老师，能不能再说的详细一些呢？该款控制器不是有制动电阻吗？故障状态时如何进行消耗能量呢？谢谢指导引用| 回复| 2011-04-30 13:04:09 3楼波恩直呼波恩好了！制动电阻属于再生制动环节，解决回馈能量持续对直流母线电容充导致的母线电压升高问题，以保护IGBT或IPM，母线电容不至于过压击穿。
双电机驱动电动汽车再生制动控制研究
10.16638/ki.1671-7988.2020.07.001双电机驱动电动汽车再生制动控制研究*韩爱国1,2,3，刘奕驿1,2,3（1.武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉430070；2.武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心，湖北武汉430070；3.武汉理工大学湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心，湖北武汉430070）摘要：为提高纯电动汽车再生制动过程中的能量回收率，文章以某一前、后双电机驱动的纯电动汽车为对象，针对纯电动汽车再生制动过程中机械制动力与电机制动力的分配进行研究，合理的分配前、后轴上机械制动力与电机制动力各自的比例，并引入相关影响因子对电机制动力进行修正，制定了经济性控制策略，最后用Simulink和Cruise 软件进行联合仿真。
结果表明，采用经济性控制策略能够提高制动能量回收率，且在车速波动更为频繁的城市工况下更有利于电动汽车回收制动能量。
关键词：双电机驱动；制动能量回收；影响因子；Simulink中图分类号：U463.5 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2020)07-01-04Research on Regenerative Braking Control of Dual Motor Driven Electric Vehicle*Han Aiguo1,2,3, Liu Yiyi1,2,3( 1.Hubei Key Laboratory of Advanced Technology for Automotive Components, Wuhan University of Technology, Hubei Wuhan 430070; 2.Hubei Collaborative Innovation Center for Automotive Components Technology,Wuhan University of Technology, Hubei Wuhan 430070; 3.Hubei Research Center for New Energy &Intelligent Connected Vehicle, Wuhan University of Technology, Hubei Wuhan 430070 )Abstract:To improve the braking energy recovery rate of the pure electric vehicles in the process of regenerative braking, this paper takes a dual motor drive the pure electric vehicles as the object, in view of the pure electric vehicle regenerative braking during the process of mechanical braking force and to study the mechanism of electric power distribution, reasonable distribution of mechanical braking force on the front and rear axle and the mechanism of electric power in proportion to the respective, and introducing relevant impact factors to modify mechanism of electric power, then the optimal economic control strategy is developed, finally using Simulink and Cruise joint simulation software. The results show that the optimal economic control strategy can improve the braking energy recovery, and is more beneficial to the recovery of braking energy in electric vehicles under the urban conditions where the speed fluctuation is more frequent.Keywords: Dual motor drive; Energy recovery; Influence factor; SimulinkCLC NO.: U463.5 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)07-01-04作者简介：韩爱国（1975-），男，副教授，就职于武汉理工大学汽车工程学院，研究方向：新能源汽车驱动系统；刘奕驿（1997-）男，硕士研究生，就读于武汉理工大学，研究方向：新能源汽车动力系统。
电力机车再生制动原理
电力机车再生制动原理随着环保意识的提升和能源资源的日益紧缺，绿色交通方式成为了人们追求的目标。
电力机车作为一种环保型交通工具，具有高效、低污染等特点，越来越受到人们的青睐。
其中，再生制动技术是电力机车的重要特性之一，它使得机车在制动过程中能够将制动能量转化为电能并储存起来，从而实现能量的再利用。
再生制动的原理主要基于电力机车的电动机特性。
电力机车采用的是直流电动机，其工作原理是通过电力机车的牵引变流器将电能转换为机械能，从而驱动机车运行。
而再生制动则是在机车制动过程中，通过将牵引变流器的工作模式由牵引模式切换为发电模式，将机车的动能转化为电能，并通过逆变器将电能反馈到电网中。
具体来说，当机车需要制动时，司机会操作制动手柄，使电力机车进入制动状态。
此时，制动电阻器接入电路，将机车的动能转化为电能。
电能通过逆变器进行处理，将直流电能转换为交流电能，并将其反馈到电网中。
这样，机车的动能就被转化为电能并储存起来，实现了能量的再利用。
再生制动的优点是显而易见的。
首先，它能够将制动过程中产生的能量回收利用，从而减少能源的浪费。
其次，再生制动可以降低机车的制动磨损，延长机车的使用寿命。
另外，再生制动还可以降低制动过程中的噪音和粉尘排放，减少对环境的污染。
因此，再生制动被广泛应用于电力机车中，成为其重要的特性之一。
再生制动技术的应用不仅限于电力机车，还可以扩展到其他交通工具和工业领域。
例如，混合动力汽车和电动汽车也采用了再生制动技术，将制动过程中的能量转化为电能并储存起来，提高了能源利用效率。
在工业领域，再生制动可以用于提高电动机和发电机的效率，减少能源的消耗和浪费。
再生制动技术的发展还面临一些挑战。
首先，再生制动的效果受到机车运行速度和负载的影响。
当机车速度较低或负载较轻时，再生制动的效果可能会受到限制。
其次，再生制动涉及到能量的转换和储存，需要使用复杂的电子控制系统进行管理。
因此，再生制动技术的研发和应用需要具备较高的技术水平和成本投入。
bldc无刷电机刹车原理
bldc无刷电机刹车原理
【原创实用版】
目录
1.BLDC 无刷电机的概述
2.BLDC 无刷电机刹车的工作原理
3.BLDC 无刷电机刹车的优缺点
4.BLDC 无刷电机刹车的应用领域
正文
一、BLDC 无刷电机的概述
BLDC 无刷电机，全称为 Brushless Direct Current Motor，即无刷直流电机。
它是一种利用直流电驱动的电机，与传统的有刷电机相比，BLDC 无刷电机取消了碳刷和换向器，从而降低了故障率、噪音和磨损。
BLDC 无刷电机具有高效率、高扭矩、低噪音、长寿命等优点，广泛应用于各种工业和家用设备中。
二、BLDC 无刷电机刹车的工作原理
BLDC 无刷电机刹车，也称为电子刹车或再生制动，其工作原理是利用电机逆变器将电机的动能转换为电能回馈给电源，从而实现制动。
具体来说，当电机需要制动时，控制器将电机从驱动状态切换到发电状态，此时电机的转子继续旋转，但电流方向与转子磁场方向相反，使得电机产生制动力矩。
随着电机转速的降低，制动力矩逐渐增大，直至电机停止旋转。
三、BLDC 无刷电机刹车的优缺点
1.优点：
（1）制动响应速度快，制动力矩大；
（2）制动过程中能量可回馈给电源，提高能源利用率；
（3）结构简单，无机械磨损，寿命长。
2.缺点：
（1）制动力矩受电机转速影响，低速时制动力矩较小；
（2）需要配备电子控制器，成本相对较高。
四、BLDC 无刷电机刹车的应用领域
BLDC 无刷电机刹车广泛应用于各种需要精确控制速度和制动的场合，如电动汽车、工业机器人、无人机、电动滑板车等。
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研究 内容
最大回馈效率控制 检测车辆行驶阻力，对电枢 电流进行控制。此控制方式回收 能量最多，但车速也是按照抛物 线规律下降，且制动距离较长。
恒定充电电流控制 通过对电枢电流控制，保证恒 流充电。但电机会获得一个变化 的制动力矩，不符合驾驶习惯， 且随车速降低，实现能量回收是 以降低充电电流限定值为代价。
3 个电人机简再介生制动工作原理-恒定回馈电枢控制
4 控个制人器简硬介件电路-整体结构
4
个控制人器简硬介件电路-功率驱动电路
三相半桥式、三相全桥式、C-Dump式、H桥式、四开关式
4 个控制人器简硬介件电路-某开发板
4 个人控简制介器硬件电路-单片机/DSP？
4 个控人制简器介硬件电路-MOSFET参数与结构
2 个人电简机介工作原理-驱动
3 个电机人再简生介制动工作原理-BOOST升压
3 电个机人再简生介制动工作原理-斩波控制
图2.5 一个 PWM 调制周期内电流波形
ua
ub
uc
Raia Rbib Rcic
La Lb Lc
dia
dt dib
dt dic
dt
ea eb ec
3 个人电简机介再生制动工作原理-半桥调制 调制方式主要有两种：半桥调制和全桥调制
3 个人简电介机再生制动工作原理-充电 调制方式主要有两种：半桥调制和全桥调制
3 个人电简机介再生制动工作原理-全桥调制 调制方式主要有两种：半桥调制和全桥调制
3 个人电简机介再生制动工作原理-半桥调制换相
3 个人电简机介再生制动工作原理-半桥调制换相
CN中断结束
5 个软人件简编介程-换向OVDCON
5 个软人件简编介程-转速PI
5
个软人件简编介程-转速PI
PI子程序入口
读取需求速度Ds与实际速度As
计算比例项Pp(k)=KP∙ e(k)
计算偏差e(k)
|e(k)|>最大允许偏差？
是
否
计算积分项PI(k)=0
计算积分PI(k)=KI∙ e(k)
电机驱动/再生制动工作原 理与控制
董昊轩
0
目录
content
1.基本理论 2.电机工作原理 3.电机再生制动原理 4.控制器硬件设计 5.软件编程
1 个基人本简原介理-电机结构
1 个基人本简原介理-电机分类
2019/5/20
1 个基本人原简理介-电机性能比较
1 个基人本简原介理-电机四象限
否 PWM调制占空比保持不变
设置 故障 标志
是 PWM调制占空比 设置为0
5 个软人件简编介程-换向中断
CN中断开始
读霍尔位置信号
从表中查得电机驱 驱动 动工作时序值
霍尔信号故障？ 否
驱动/再生制动？
是 设置霍尔故障 标志并停机
再生 制动 从表中查得电机再
生制动工作时序值
装载驱动（顺时针/逆时针）OVDCON 装载再生制动（顺时针/逆时针）OVDCON
4 个人控简制介器硬件电路-MOSFET选型
确定采用P型或N型MOSFET
根据电机参数确定VDS_max，IDS_max。 选取VBR(DSS)≥（1.1~1.3）∙VDS_max，ID≥（2~5）∙IDS_max。
选取Ron
Ron大，成本低，导通损耗高； Ron小，成本高，导通损耗低。
选取Qg
Qg大，开关速度快，栅极可靠性低； Qg小，开关速度慢，栅极可靠性高。
1 个基本人原简理介-转子位置检测
直接法：霍尔传感器（单极管、观测器估计、智能估计
2 电个机人工简作介原理
A
C’
HB
A
B’ S
HA
C
B N
A’
B’ HA
C
HC
C’ HB
B
A’ HC
2 个人简电介机工作原理
2 个电人机简工介作原理-驱动换相
3 个人电简机介再生制动工作原理-控制方法
最大回馈功率控制 对电枢电流的控制，但此控制 方式使电机转速按照指数规律下 降，不符合车辆制动习惯。同时 在车速较高时，蓄电池充电电流 和电枢电流往往过大
恒定回馈电枢控制 保证了电枢电流的恒定，实现 电机恒定转矩输出，电机转速线 性下降。但回馈电流会随着车速 下降而下降。
再综合考虑设计需求、工作环境、成本等其它因素，确定MOSFET型号。
4 个控人制简器介硬件电路-MOSFET驱动器选型
5 个人软简件介编程
C语言 的结构
了解各 模块
会配置 寄存器
掌握编 程要求
5
个软人件简编介程-主程序
开始
系统初始化
驱动
驱动/再生制动？
再生制动
读霍尔位置信号、电位器输入信号等
读霍尔位置信号、电位器输入信号等
P(k)=P(k-1)+PI(k)+Pp(k) 更新PWM调制占空比 更新：e(k)→e(k-1)，P(k)→P(k-1)
退出
THANK YOU
报告人：董昊轩
PWM调制占空比初始化为电位器输入值
PWM调制占空比初始化为电位器输入值
电机驱动换向控制
电机再生制动换相控制
电机转速计算
电机转速计算
电机驱动转速PI调节
更新PWM调制占空比
电机母线电压和电流检测
是 霍尔信号故障？
否
母线电压正常？
是
否
母线电流正常？
是
否
否
接收到停机信号？
是
停机
高于额定转速？or 低于最低工作转速？