奇瑞首款插電混合動力汽車艾瑞澤7 PHEV在2016年7月26日投放市場。長安純電動車型歐諾EV于近日發(fā)布，將于明年一季度上市。這兩款新能源汽車有一個共同的亮點，即通過制動能量回收系統(tǒng)提高續(xù)駛能力。
隨著電動汽車市場的發(fā)展，制動能量回收系統(tǒng)受到廣泛關(guān)注，但企業(yè)采用的技術(shù)路線有一定差別，實際應(yīng)用效果也褒貶不一。那么，汽車制動能量回收系統(tǒng)的研發(fā)難在哪里？
與機械制動協(xié)調(diào)控制難度大
一般來說，傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車減速、制動的能量通過制動系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苓M行釋放。在電動汽車與混合動力汽車上，這種被浪費掉的能量可通過制動能量回收技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆Υ嬖陔姵乩?，并進一步轉(zhuǎn)化為驅(qū)動能量。制動能量回收系統(tǒng)包括與車型匹配的發(fā)電機、蓄電池和智能電池管理系統(tǒng)等，并與機械制動系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，實現(xiàn)車輛制動。
中國汽車技術(shù)研究中心北京工作部新能源汽車發(fā)展研究部部長朱成認(rèn)為，電動汽車制動能量回收是提高能源利用效率、體現(xiàn)電動汽車技術(shù)優(yōu)勢和特點的重要技術(shù)。
上海交通大學(xué)汽車工程研究院副院長殷承良在接受《中國汽車報》記者采訪時說：“只要汽車有電機和電池，就可實現(xiàn)制動能量回收。制動能量可回收多少，與電池性能、車輛運行狀態(tài)等有關(guān)，一般可實現(xiàn)能量回收10%-20%?！?/span>
朱成還認(rèn)為，制動能量回收技術(shù)涉及整車電控、動力電池、驅(qū)動電機等多個零部件和技術(shù)，是需要協(xié)調(diào)控制的系統(tǒng)技術(shù)。
在車輛減速時，發(fā)動機與電機之間設(shè)置的離合器可讓發(fā)動機停止功率輸出，而使電機工作實現(xiàn)制動能量回收。浙江亞太機電股份有限公司（簡稱亞太股份）有關(guān)負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時說：“制動能量回收效率的設(shè)定與整車制動平穩(wěn)性有很大關(guān)系。制動能量回收技術(shù)應(yīng)用的難點是傳統(tǒng)的機械制動與電制動的力度平衡和條件優(yōu)化的協(xié)調(diào)控制?！?/span>
浙江亞太機電股份有限公司有關(guān)專家指出：“整車能耗指標(biāo)等調(diào)控策略不同，也致使制動能量回收效果大不一樣?！睋?jù)悉，每家整車企業(yè)對車輛的制動控制策略都有不同的理解，比如寶馬、比亞迪等企業(yè)都有滑行制動能量回收的控制策略，但大陸公司專家認(rèn)為滑行制動能量回收有很多問題，主張在駕駛員踩制動踏板時才能進行制動能量回收。
自主技術(shù)研究獲突破，產(chǎn)業(yè)化仍有距離
北京交通大學(xué)教授姜久春在接受記者采訪時說：“很多國內(nèi)汽車零部件企業(yè)在研發(fā)制動能量回收系統(tǒng)方面取得了一定成績，但仍有差距。”
亞太股份和武漢元豐汽車電控系統(tǒng)有限公司是國內(nèi)較早開發(fā)制動能量回收技術(shù)的代表性企業(yè)。從2009年起，亞太股份調(diào)整產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略，逐步向汽車電子集成產(chǎn)品領(lǐng)域發(fā)展，在成功開發(fā)ABS的基礎(chǔ)上開發(fā)了新能源汽車制動能量回收系統(tǒng)（制動能量回收控制與ABS相集成）等汽車電子產(chǎn)品。
2014年，亞太股份完成國家863計劃，成為國內(nèi)第一家成功開發(fā)電動車制動能量回收系統(tǒng)的企業(yè)。如今，亞太股份開發(fā)的能量回收式電動汽車制動系統(tǒng)（EABS）已經(jīng)通過科技部驗收。這一成果正在北汽、奇瑞、福田、上汽等多種新能源車型上配裝試驗，填補了國內(nèi)制動能量回收技術(shù)空白，實現(xiàn)國內(nèi)新能源汽車零部件關(guān)鍵技術(shù)重大突破。在城市工況下，其制動能量回收效率可達23%。
武漢元豐公司與國內(nèi)汽車企業(yè)、院校合作開發(fā)的基于制動能量回收系統(tǒng)的液壓ABS、乘用車車輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESC）產(chǎn)品，能夠應(yīng)用于混合動力汽車和純電動汽車，并致力于新能源汽車制動系統(tǒng)開發(fā)。
11月15日，亞太股份銷售相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時說：“當(dāng)前，國內(nèi)電動汽車基本都有配裝制動能量回收系統(tǒng)。但自主零部件企業(yè)的制動能量回收系統(tǒng)還沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，國內(nèi)新能源汽車制動能量回收系統(tǒng)仍然被博世、大陸、電裝等外資壟斷?！北热?，奇瑞首款插電混合動力汽車艾瑞澤7 PHEV配裝了博世開發(fā)的制動能量回收系統(tǒng)，能最大限度提升續(xù)駛里程。
仍缺乏統(tǒng)一測評指標(biāo)
去年10月，武漢理工大學(xué)現(xiàn)代汽車零部件技術(shù)湖北省重點實驗室與中國汽車技術(shù)研究中心多位專家聯(lián)合對純電動汽車制動能量回收系統(tǒng)測評方法研究之后得出結(jié)論：在我國，制動能量回收缺乏統(tǒng)一的測評指標(biāo)，目前主要采用理論計算法，來反映車輛實際的能耗狀況。
中國乘用車能耗評價一般采用歐洲油耗和排放評定標(biāo)準(zhǔn)(NEDC)工況。朱成認(rèn)為，研究新能源汽車制動能量回收，也比較適合NEDC市區(qū)工況；同時整車質(zhì)量對制動能量回收的影響較大，整車質(zhì)量越大，制動能量回收效果越好。
國外整車制動能量回收評價指標(biāo)有美國ERP法規(guī)中的制動能量回收系統(tǒng)效率、續(xù)駛里程貢獻率和制動距離變化。我國相關(guān)企業(yè)和研究機構(gòu)常用的新能源汽車能耗經(jīng)濟性評價指標(biāo)包括制動能量回收對整車?yán)m(xù)駛里程或能量消耗率的貢獻率。其測試方法參考《電動汽車能量消耗率和續(xù)駛里程試驗方法(GB/T 18386-2005)》，分別開啟和關(guān)閉制動能量回收功能，在車輛等速行駛續(xù)駛里程基本相同的前提下，通過NEDC市區(qū)循環(huán)的續(xù)駛里程變化來評價制動能量回收效果。
據(jù)朱成介紹，比亞迪通過測量在制動過程中回收到動力電池包中的電量與同等狀態(tài)下沒有制動能量回收系統(tǒng)的電動汽車耗電量之比來評價制動能量的回收效果。經(jīng)測量，其某款電動車的制動能量回收率可達到19%。
據(jù)悉，中國汽車技術(shù)研究中心已經(jīng)開始對制動能量回收評價體系方法的驗證工作，以求進一步完善評價方法，建立科學(xué)客觀的電動汽車制動能量回收技術(shù)體系，促進電動汽車技術(shù)發(fā)展，為國家制定相關(guān)政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)提供參考依據(jù)。