Podczas zwalniania samochód może zamieniać część energii ruchu w energię elektryczną i kierować ją do akumulatora. To rekuperacja. Działa również w wielu hybrydach, więc nie jest wyłączną cechą samochodów bateryjnych.
Droga energii
Przy przyspieszaniu energia płynie z akumulatora przez elektronikę i silnik do kół. Przy hamowaniu odzyskowym maszyna elektryczna pracuje jako generator, a przepływ energii kieruje się do akumulatora. Schemat działania opisuje Departament Energii na przykładzie hybrydy. Każda przemiana wiąże się ze stratami, dlatego odzysk nie jest pełny.
Nie ma stałych dwóch kilowatogodzin
Energia kinetyczna zależy od masy i kwadratu prędkości: E = ½mv². Przy zwalnianiu liczy się różnica energii między początkiem i końcem manewru. Dodatkowo część wytracają opory ruchu i hamulce cierne. Dopiero pozostała część może przejść przez układ odzysku.
W poprzedniej grafice napis „+2 kWh” wyglądał jak wynik każdego hamowania. Takie odczytanie jest błędne. Nie ma też jednej wartości odzysku na każde sto kilometrów: zależy ona od trasy, ruchu i warunków. Usunęliśmy tę liczbę zamiast przypisywać ją wszystkim pojazdom.
Co ogranicza hamowanie odzyskowe?
- Możliwość przyjęcia energii przez akumulator przy danym naładowaniu i temperaturze.
- Dopuszczalna moc maszyny elektrycznej oraz elektroniki.
- Przyczepność i wymagania układu stabilizacji.
- Siła hamowania potrzebna kierowcy oraz strategia łączenia odzysku z hamulcami ciernymi.
Zestawienie przepływów energii FuelEconomy.gov pokazuje rekuperację jako część bilansu cyklu jazdy, nie jako dodatkowe źródło energii. Odzyskanej energii nie wolno doliczać drugi raz do zużycia już uwzględniającego powrót energii do baterii.
Czy większa masa pomaga?
Cięższy samochód przy tej samej prędkości ma więcej energii kinetycznej, ale wcześniej trzeba było dostarczyć więcej energii do jego rozpędzenia. Ponieważ odzysk jest niepełny, nie oznacza to korzyści netto z dodatkowej masy. Rekuperacja nie usuwa również strat toczenia. Dawne twierdzenie o automatycznym skompensowaniu masy baterii było zbyt mocne.
Praktyczny sens dla kierowcy
Na trasie z częstym zwalnianiem jest więcej okazji do odzysku niż przy jednostajnej jeździe. Nadal warto unikać niepotrzebnego przyspieszania i hamowania. Ustawienia pojazdu należy dobierać zgodnie z instrukcją, pamiętając, że hamulce cierne pozostają potrzebne.
Więcej o przemianach energii znajdziesz w tekście o stratach silnika spalinowego. Koszty własnego scenariusza uporządkujesz w kalkulatorze; sam procent odzysku nie określa ceny przejazdu.