Phanh tái sinh, còn được gọi là phanh tái sinh năng lượng, là một loại hệ thống phanh thường được sử dụng trong các phương tiện như xe ô tô điện và xe buýt điện. Vậy cấu tạo và nguyên lý hoạt động của phanh tái tạo như thế nào? Hãy cùng Wuling EV Việt Nam tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!
1. Tổng quan về hệ thống phanh tái sinh
Hệ thống phanh tái sinh là một hệ thống chuyển đổi năng lượng nhiệt, động và lực quán tính được tạo ra khi phanh thành năng lượng điện. Loại hệ thống này cho phép năng lượng điện được lưu trữ trong ắc quy hoặc pin để sử dụng lại sau này. Phanh tái sinh thường được ứng dụng rộng rãi trên các phương tiện như xe ô tô điện Wuling, xe buýt điện và cả các loại xe đạp điện. Việc áp dụng hệ thống này giúp tối ưu hóa hiệu suất tiêu thụ năng lượng.
Phanh tái sinh được áp dụng phổ biến trên các dòng xe điện
2. Hoạt động của hệ thống phanh tái tạo năng lượng
Hệ thống phanh tái sinh trên xe điện bao gồm một cảm biến vị trí bàn đạp phanh, mô tơ điện chính, pin và hệ thống điều khiển. Loại phanh này hoạt động bằng cách biến đổi động cơ điện để tạo ra năng lượng.
Nguyên lý hoạt động của phanh tái tạo
Trong sơ đồ trên, khi lái xe bình thường, động cơ điện lấy năng lượng từ khối pin để giúp bánh xe chuyển động. Khi nhấn phanh, động cơ điện hoạt động ngược lại và trở thành máy phát điện thông qua bộ chuyển đổi điện. Nhiệm vụ của máy phát điện là biến đổi năng lượng từ quá trình phanh thành năng lượng điện. Sau đó là thu hồi và lưu trữ năng lượng điện này trong khối pin. Quá trình đảo chiều từ trường cũng khiến động cơ điện tạo ra mô-men hãm (ngược lại với mô-men xoắn) và điện trở, giúp giảm tốc độ của xe.
3. Ưu và nhược điểm của hệ thống phanh tái sinh
Dưới đây là ưu và nhược điểm của phanh tái sinh:
3.1 Ưu điểm
Ưu điểm của hệ thống phanh tái tạo năng lượng là:
- Năng lượng phục hồi: Trái với phanh thủy lực, hệ thống phanh tái tạo chuyển đổi năng lượng thành điện và lưu trữ vào pin của ô tô. Điều này cung cấp một phạm vi lái xe bổ sung nhỏ nhưng rất đáng kể.
- Cải thiện phạm vi lái xe: Phanh tái sinh không làm tăng quãng đường lái của bạn nhiều. Tuy nhiên, việc sử dụng đều đặn phanh tái tạo có thể nâng cao khả năng thu hồi năng lượng. Điều này giúp người lái xe wuling EV và xe điện biết rằng mỗi dặm đi được từ pin đều có giá trị.
- Giảm hao mòn phanh: Sử dụng phanh tái tạo nhiều hơn cũng đồng nghĩa với việc ít phải sử dụng phanh ma sát truyền thống. Điều này giúp giảm mức mòn cho hệ thống phanh. Từ đó giảm tần suất bảo dưỡng cho bộ phận phanh như mã phanh, đĩa phanh và guốc. Xe sử dụng hệ thống phanh tái tạo có thể đi được khoảng 160.000 km giữa các lần bảo dưỡng phanh.
Phanh tái tạo giúp giảm hao mòn phanh
3.2. Nhược điểm
Nhược điểm của hệ thống phanh tái tạo năng lượng là:
- Cần thời gian thích nghi: Phanh tái tạo yêu cầu người lái xe mất một khoảng thời gian để thích nghi, đặc biệt là khi họ mới mua xe điện hoặc hybrid lâu đời đã qua sử dụng. Công nghệ này đang tiến hành phát triển nhưng phanh tái sinh đôi khi có thể tạo cảm giác lạ lẫm và không thoải mái ban đầu với một số người lái.
- Ít tin cậy ở tốc độ cao: Trái với phanh ma sát truyền thống, phanh tái tạo không có tính tin cậy bằng ở tốc độ cao. Phanh ma sát đảm bảo xe dừng lại ngay lập tức khi bạn đạp phanh. Trong khi phanh tái tạo lại không hiệu quả như vậy trong trường hợp khẩn cấp cần phanh gấp để dừng hoàn toàn.
- Hiệu quả thấp, tốc độ thấp: Sử dụng phanh tái tạo ở tốc độ thấp trong thành phố thường không tạo ra đủ năng lượng để có tác động lớn đến quãng đường đi được của ô tô. Do đó, việc sử dụng phanh tái tạo ở tốc độ thấp mang lại ít lợi ích.
Phanh tái tạo thường ít hiệu quả trong trường hợp khẩn cấp
4. Ứng dụng của hệ thống phanh tái sinh trên ô tô điện
Hệ thống phanh tái tạo không những giúp tiết kiệm năng lượng mà còn cung cấp điện hiệu quả cho khối pin. Đối với xe hybrid hoặc xe điện, phanh tái sinh hoạt động hiệu quả hơn so với phanh tái tạo trên xe truyền thống. Điều này giúp xe tự tạo ra và tích lũy năng lượng quan trọng để kéo dài quãng đường di chuyển của xe.
Phanh tái tạo được ứng dụng rộng rãi
Trong nhiều trường hợp, công suất từ phanh của máy phát điện đủ để người lái giảm tốc độ theo ý muốn. Điều này giúp tiết kiệm việc sử dụng phanh ma sát, trong trường hợp là khi giảm tốc độ nhanh, ở tốc độ thấp và khi đứng yên. Tuy nhiên, khi cần mô-men xoắn phanh lớn hơn mức mà máy phát điện cung cấp, hệ thống phanh bổ sung sẽ hoạt động bằng phanh ma sát.
5. Nên dùng phanh truyền thống hay phanh tái sinh?
Công nghệ phanh tái tạo năng lượng (RBS) được phát triển để tận dụng toàn bộ năng lượng phát sinh khi phanh. Đây là một hệ thống phanh được sử dụng phổ biến trên các loại xe ô tô điện.
Phanh tái tạo được khuyến khích nên sử dụng
Trong hệ thống phanh truyền thống, áp suất thủy lực được sử dụng để truyền lực từ xi lanh đẩy piston di chuyển. Điều này làm cho má phanh đĩa kẹp chặt roto phanh đĩa trên bánh xe. Từ đó làm giảm tốc độ bánh xe và dừng lại động cơ.
Vậy là chúng ta đã cùng tìm hiểu các thông tin về phanh tái sinh cũng như cấu tạo, nguyên lý hoạt động của nó. Mong rằng những thông tin trên sẽ bổ ích cho bạn. Nếu có bất cứ câu hỏi hay thắc mắc nào thì hãy liên hệ ngay để đội ngũ nhân viên Wuling EV Việt Nam giải đáp ngay nhé
