Сегодня рекуперация энергии в электромобиле преимущественно направлена на пополнение заряда бортового аккумулятора. В момент торможения электродвигатель работает в режиме генератора, приводимого в движение колесами. Происходит преобразование кинетической энергии в электрическую. Современные электромобили имеют даже несколько режимов для изменения степени рекуперации.
Механическая рекуперация энергии. Суть механической рекуперации заключается в передаче части кинетической энергии от движущегося объекта другому физическому предмету. Самый простой пример такого взаимодействия является маховик двигателя внутреннего сгорания. В момент сгорания топлива энергия передается поршню, который раскручивает коленчатый вал двигателя. Для совершения трех других тактов уже вращающейся маховик на коленчатом валу за счет инерции помогает вращаться валу.
Рекуперативный механический накопитель энергии не приводит к торможению машины. Во время снижения скорости автомобиля такой элемент просто принимает высвободившуюся часть кинетической энергии, чтобы вернуть ее впоследствии.
К примеру, при торможении во время сложившейся опасной ситуации, водитель давит на педаль тормоза. В большинстве случаев, когда ситуация из опасной перейдет в предсказуемую, происходит последующий разгон транспортного средства. Вот здесь накопленная энергия и понадобится.
Перспективность KERS рекуператоров для электромобиля. Система механической энергии одно время использовалась на автомобилях Formula-1. Здесь чередование разгонов и торможений происходит с завидной регулярностью.
В конструкции KERS используется маховик, который расположен в вакуумной камере. В момент замедления через систему зубчатых передач и бесступенчатую коробку маховик раскручивается до 6000 об/мин. При последующем разгоне энергия передается колесам задней оси что позволяет ускориться автомобилю с меньшими удельными затратами топлива (энергии).
При использовании в конструкции электромобиля рекуперации с переходом кинетической энергии в электрическую нет необходимости ставить еще и механическую систему KERS. Здесь достигаются обе задачи:
- Замедление электромобиля;
- Преобразование избытков энергии.
В некоторых случаях водителю не требуется и задействовать педаль тормоза. А вот в случае, если на скорости приходится прибегнуть к интенсивному торможению, то механический накопитель вполне мог бы пригодиться. При последующем разгоне аккумулятор мог бы не так интенсивно расходовать электрическую энергию.
В качестве заключения. При всей полезности механической системы KERS в конструкции электромобиля, их вряд ли станут устанавливать массово, параллельно с электрическим рекуператором. Ведь по цене такой механизм сам по себе дорог и такую опцию целесообразно ставить только в дорогие электромобили, например, спортивного направления. Такие машины, действительно, после интенсивного разгона в последствие переходят в режим вынужденного торможения. К тому, же, потребление энергии в таких машинах заметно выше по сравнению с другими моделями.