電動汽車再生制動控制系統的設計
1. 電動汽車整車控制系統的作用
新能源汽車作為一種綠色的運輸工具在環保、節能以及駕駛性能等方面具有諸多內燃機汽車無法比擬的優點，其是由多個子系統構成的一個復雜系統，主要包括電池、電機、制動等動力系統以及其它附件（如圖1所示）。各子系統幾乎都通過自己的控制單元（ECU）來完成各自功能和目標。為了滿足整車動力性、經濟性、安全性和舒適性的目標，一方面必須具有智能化的人車交互介面，另一方面，各系統還必須彼此協作，優化匹配，這項任務需要由控制系統中的整車控制器來完成。基於匯流排的分布式控制網路是使眾多子系統實現協同控制的理想途徑。由於CAN匯流排具有造價低廉、傳輸速率高、安全性可靠性高、糾錯能力強和實時性好等優點，己廣泛應用於中、低價位汽車的實時分布式控制網路。隨著越來越多的汽車製造廠家採用CAN協議，CAN逐漸成為通用標准。採用匯流排網路可大大減少各設備間的連接信號線束，並提高系統監控水平。另外，在不減少其可靠性前提下，可以很方便地增加新的控制單元，拓展網路系統功能。
下面對每個模塊功能進行簡要的說明：
1、開關量調理模塊
開關量調理模塊，用於開關輸入量的電平轉換和整型，其一端與多個開關量感測器相連，另一端與微控制器相接；
2、繼電器驅動模塊
繼電器驅動模塊，用於驅動多個繼電器，其一端通過光電隔離器與微控制器相連，另一端與多個繼電器相接；
3、高速CAN匯流排介面模塊
高速CAN匯流排介面模塊，用於提供高速CAN匯流排介面，其一端通過光電隔離器與微控制器相連，另一端與系統高速CAN匯流排相接；
4、電源模塊
電源模塊，可為微處理器和各輸入和輸出模塊提供隔離電源，並對蓄電池電壓進行監控，與微控制器相連；
5、模擬量輸入和輸出模塊
模擬量輸入和輸出模塊，可採集0~5V模擬信號，並可輸出0~4.095V的模擬電壓信號。
6、脈沖信號輸入和輸出模塊
可採集脈沖信號並調理，范圍1Hz—20KHZ, 幅度6---50V；輸出PWM信號 范圍1HZ—10KHZ，幅度0—14V。 7、故障和數據存儲模塊鐵電存儲器可以存儲標定的數據和故障碼，車輛特徵參數等，容量32K。
二、整車控制器功能說明
新能源汽車整車控制器基本上以下幾項功能：
1. 對汽車行駛控制的功能
新能源汽車的動力電機必須按照駕駛員意圖輸出驅動或制動扭矩。當駕駛員踩下加速踏板或制動踏板，動力電機要輸出一定的驅動功率或再生制動功率。踏板開度越大，動力電機的輸出功率越大。因此，整車控制器要合理解釋駕駛員操作；接收整車各子系統的反饋信息，為駕駛員提供決策反饋；對整車各子系統的發送控制指令，以實現車輛的正常行駛。
2. 整車的網路化管理
在現代汽車中，有眾多電子控制單元和測量儀器，它們之間存在著數據交換，如何讓這種數據交換快捷、有效、無故障的傳輸成為一個問題，為了解決這個問題，德國BOSCH公司於20世紀80年代研製出了控制器區域網（CAN）。在電動汽車中，電子控制單元比傳統燃油車更多更復雜，因此，CAN匯流排的應用勢在必行。整車控制器是電動汽車眾多控制器中的一個，是CAN匯流排中的一個節點。在整車網路管理中，整車控制器是信息控制的中心，負責信息的組織與傳輸，網路狀態的監控，網路節點的管理以及網路故障的診斷與處理。
3. 制動能量回饋控制
新能源汽車以電動機作為驅動轉矩的輸出機構。電動機具有回饋制動的性能，此時電動機作為發電機，利用電動汽車的制動能量發電，同時將此能量存儲在儲能裝置中，當滿足充電條件時，將能量反充給動力電池組。在這一過程中，整車控制器根據加速踏板和制動踏板的開度以及動力電池的SOC值來判斷某一時刻能否進行制動能量回饋，如果可以進行，整車控制器向電機控制器發出制動指令，回收能部分能量。
4. 整車能量管理和優化
在純電動汽車中，電池除了給動力電機供電以外，還要給電動附件供電，因此，為了獲得最大的續駛里程，整車控制器將負責整車的能量管理，以提高能量的利用率。在電池的SOC值比較低的時候，整車控制器將對某些電動附件發出指令，限制電動附件的輸出功率，來增加續駛里程。
5. 車輛狀態的監測和顯示
整車控制器應該對車輛的狀態進行實時檢測，並且將各個子系統的信息發送給車載信息顯示系統，其過程是通過感測器和CAN匯流排，檢測車輛狀態及其各子系統狀態信息，驅動顯示儀表，將狀態信息和故障診斷信息經過顯示儀表顯示出來。顯示內容包括：電機的轉速、車速，電池的電量，故障信息等。
6. 故障診斷與處理
連續監視整車電控系統，進行故障診斷。故障指示燈指示出故障類別和部分故障碼。根據故障內容，及時進行相應安全保護處理。對於不太嚴重的故障，能做到低速行駛到附近維修站進行檢修。
7. 外接充電管理
實現充電的連接，監控充電過程，報告充電狀態，充電結束。
8. 診斷設備的在線診斷和下線檢測
負責與外部診斷設備的連接和診斷通訊，實現UDS診斷服務，包括數據流讀取，故障碼的讀和清除，控制埠的調試。
2. 電調ESC如何用軟體實現再生制動和能量回收
1）只能實現能量的單向流動，對於需要頻繁起動和制動的地鐵、輕軌等交通工具，制動能量的回收有著很大的潛力。車輛再生制動產生的反饋能量一般為牽引能量的30％甚至更多。而這些再生能量除了按一定比例(一般為20％～80％，根據列車運行密度和區間距離的不同而異)被其它相鄰列車吸收利用外，剩餘部分將主要被車輛的吸收電阻以發熱的方式消耗掉或被線路上的吸收裝置吸收。如果在一列地鐵列車剎車時附近沒有其他列車加速運行，那它所回饋的電能中只有30％～50％能被再次利用(尤其是在低電壓、高電流的網路系統里)。如果當列車發車的間隔大於10 min時，再生制動能量被相鄰列車吸收重新利用的概率幾乎為零。
（2）由於制動電阻的發熱引發站台和地下隧道熱量積累、溫度上升，某些城軌系統隧道溫度高達50℃，不得不加大通風設備的容量，造成嚴重的二次能耗；
（3）對於車載制動電阻模式制動電阻增加車體自重造成的電能消耗十分可觀 ；
（4）牽引網上同時在線運行的車輛有十幾對甚至幾十對，負荷的變化造成牽引網壓波動嚴重，不利於車輛平穩、可靠運行。可見車輛的制動能量至今還是一種沒有被很好地開發利用的能量。
目前,在我國大力提倡節能降耗的形勢下，城軌供電系統的發展進度已滯後列車車輛技術的發展，多個待建的城市軌道線路，如無錫、蘇州、長沙、西安、深圳和廣州等多條線路，都提出了對現有牽引供電系統進行技術改造的需求或者是尋求更好的儲能裝置去回收這些多餘的再生能量。再生制動能量循環利用主要有儲能和逆變兩種方式:儲能所採用的技術主要有蓄電池儲能、電容儲能、飛輪儲能3種;而能量回饋所採用的技術主要是逆變至中壓網路和低壓網路兩類。
首先介紹儲能型回收裝置
3. 新樓蘭混合動力版汽車再生制動是什麼
當車輛在換檔桿處於「D」（駕駛檔）位置或手動換擋模式行駛的情況下減速時，電動機可為鋰離子電池充電。在下列情況下，電動機將車輪轉動的能量轉換為電能。
●當松開油門踏板時。
●當踩下制動踏板時。
●當制動系統或混合動力系統無故障時。如果車輛安裝了非指定的輪胎和車輪，再生制動可能無法正常工作。
4. 電瓶車剎車系統有幾種
電頻車剎車系統分為3種：
電動汽車制動可分為以下三種模式，不同模式應輔以不同的控制策略。
1.緊急制動：對應於制動減速度大於2m/s2的過程，出於安全性方面的考慮應以機械摩擦制動為主，電氣制動僅起輔助作用。在急剎車時，可根據初始速度的不同，由車上ABS控制提供相應的機械摩擦制動力。
2.中輕度制動：對應於汽車在正常工況下的制動過程，如遇紅燈或者靠站停車等，可分為減速過程與停止過程。電氣制動負責減速過程，停止過程由機械摩擦制動完成。
3.汽車長下坡時的制動：電動汽車長下坡一般發生在盤山公路下緩坡時，在制動力要求不大時，可完全工作於純再生制動模式。
(4)電動汽車再生制動控制系統的設計擴展閱讀：
主要因素
在制動過程中，除去空氣阻力和行駛阻力消耗掉的能量，一般希望能最大限度的回收所有能量。然而，並不是所有的制動能量都可以回收。
在電瓶車上，只有驅動輪的制動能量可以沿著與之相連接的驅動軸傳送到能量存儲系統，另一部分的制動能量將由車輪上的摩擦制動以熱的形式散失掉。同時，在制動能量回收過程中，能量傳遞環節和能量存儲系統的各部件也將會造成能量損失。
另外一個影響制動能量回收的因素是，在再生制動時，制動能量通過電動機轉化為電能，而電動機吸收制動能量的能力依賴於電動機的速度，在其額定轉速范圍內制動時，可再生的能量與車速基本上成正比。當所需要的制動能量超出能量回收系統的范圍時，電動機可以吸收的能量保持不變，超出的這部分能量就要被摩擦制動系統所吸收。
從另一個角度，該點還表明，在驅動電機額定轉速內再生制動可以提供較大的制動轉矩，而當轉速進一步上升，則電動汽車再生制動所能提供的制動力則受電機弱磁恆功率工作區特點限制而減小。
5. 什麼是電動汽車再生制動能量回收控制系統
很喜歡這個問題，多說兩句不介意吧你所指的「制動能量回收」，一般稱為「再生制動」，是屬於「動力制動」中的一種在汽車上的制動，分為普通制動和發動機制動。所謂普通制動，就是「盤式制動」和「鼓式制動」。依靠摩擦，將制動產生的動力，以摩擦生熱的方式，將「制動功」產生的熱量散發到大氣中發動機制動，就是使車輪倒拖發動機，以發動機內部的工作阻力（主要是壓氣沖程的阻力），來抵消制動功率在火車上，同樣分為普通制動（空氣制動）和動力制動普通制動（空氣制動），就是利用壓縮空氣，使制動閘瓦壓緊車輪，或者是制動卡鉗加緊制動盤，通過把制動功率以熱量形式散發到大氣中動力制動。火車的驅動，都是由直流或交流電機驅動的，在制動時，通過電路的控制，使電動機變為發動機，以發動機發電產生的阻力來制動。多餘的電力可以反饋到電網之上，稱為再生制動。或者加到一個大電阻上，將熱量散發到大氣中，稱為電阻制動。如今的高鐵動車組，主要就是採用再生制動，將制動能量會送電網，就按你說的進行「制動能量回收」。而要回收，那必定就是擁有電動機的驅動輪了（動車組並非每個輪對都為驅動輪）而汽車上，也許是我孤陋寡聞，幾乎沒聽說過了
6. 什麼是再生制動，為什麼對電動汽車有用
雖然近些年純電動汽車技術在不斷的提升，但是里程焦慮依然存在，而導致里程焦慮的主要原因，包括充電時間較長、充電設施不完善以及動力電池技術方面的制約等等。為了緩解這種狀況，很多純電動汽車都配備了再生制動系統。那麼什麼是再生制動？對純電動汽車又有什麼用處呢？
再生制動可以在一定程度上可以延長純電動汽車的續航里程，對於緩解里程焦慮有一定的作用。但是即便如此，各大汽車廠商也應當繼續加大對動力電池技術的研究，提高其穩定性，這才是解決里程焦慮的正確之路。
本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。
7. 純電動汽車驅動系統結構形式有哪些分別包括哪些零件
電動汽車定義：純電動汽車是完全由可充電電池（如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池）提供動力源，以電動機為驅動系統的汽車。
其動力系統主要由動力電池、驅動電動機組成，從電網取電或更換蓄電池獲得電能。
電動汽車最早的歷史可以追溯到19世紀後期，在1881年8-11月巴黎舉行的國際電器展覽會上，展出了法國人古斯塔夫•特魯夫研製的電動三輪車，這是世界上第一輛電動車輛，它採用多次性鉛酸充電電池和直流電動機，可以實際操作使用，這輛車的誕生具有劃時代的意義。
在接下來的1882年，英國的威廉•愛德華•阿頓和約翰•培里也合作研製了一輛電動三輪車，車的速度是4.4km/h。三位先驅的努力使得在燃油汽車尚未問世之前，電動汽車已經誕生，此後電動車輛在歐美等國家迅速興起。
純電動汽車的結構
傳統內燃機汽車主要由發動機、底盤、車身、電氣設備四大部分組成。 純電動汽車與傳統汽車相比，取消了發動機，傳動機構發生了改變，根據驅動方式不同，部分部件已經簡化或者取消，增加了電源系統和驅動電機等新機構。 由於以上系統功能的改變，純電動汽車改由新的四大部分組成：電力驅動控制系統、底盤、車身、輔助 系統。
8. 電動汽車再生制動和反拖制動的原理是什麼，它們有什麼
再生制動就是反拖制動，就是制動的時候，吧電動機變成一個發動機，給電池充電。
9. 什麼是電動汽車再生制動能量回收控制系統
再生制動是電動汽車所獨有的,在減速制動(剎車或者下坡)時將汽車的部分動能轉化為電能,轉化的電能儲存在儲存裝置中,如各種蓄電池、超級電容和超高速飛輪,最終增加電動汽車的續駛里程.如果儲能器已經被完全充滿,再生制動就不能實現,所需的制動力就只能由常規的制動系統提供.
圖1所示為電動轎車所採用的制動系統結構,當駕駛員踩下制動踏板後,電動泵使制動液增壓產生所需的制動力,制動控制與電機控制協同工作,確定電動汽車上的再生制動力矩和前後輪上的液壓制動力.再生制動時,再生制動控制回收再生制動能量,並且反充到動力電池中.
10. 什麼叫再生發電制動
再生發電制動指的是在制動工況將電動機切換成發電機運轉，利用車的慣性帶動電動機轉子旋轉而產生反轉力矩，將一部分的動能或勢能轉化為電能並加以儲存或利用，因此這是一個能量回收的過程。再生制動在制動時把車輛的動能轉化及儲存起來；而不是變成無用的熱。
電動機在運轉中如果降低指令頻率，即電動機的轉速低於機械負載的轉速，則電動機變為非同步發電機工作狀態，在電動機的軸上產生的力矩，該力矩的方向與轉速的方向相反，即在軸上產生機械制動力矩。這種制動叫再生制動。
從電動機再生出來的能量儲存在變頻器的濾波電容中，由於電容器的容量和耐壓的關系，通用變頻器的再生制動力矩約為額定轉矩的10%~20%，如採用選用件制動單元，可以達到50%~100%。
再生制動被廣泛應用於純電動車、混合動力汽車、鐵路機車車輛上。
(10)電動汽車再生制動控制系統的設計擴展閱讀
主要因素
在制動過程中，除去空氣阻力和行駛阻力消耗掉的能量，希望能最大限度的回收所有能量。然而，並不是所有的制動能量都可以回收。在電動汽車上，只有驅動輪的制動能量可以沿著與之相連接的驅動軸傳送到能量存儲系統，另一部分的制動能量將由車輪上的摩擦制動以熱的形式散失掉。
同時，在制動能量回收過程中，能量傳遞環節和能量存儲系統的各部件也將會造成能量損失。另外一個影響制動能量回收的因素是，在再生制動時，制動能量通過電動機轉化為電能，而電動機吸收制動能量的能力依賴於電動機的速度，在其額定轉速范圍內制動時，可再生的能量與車速基本上成正比。
當所需要的制動能量超出能量回收系統的范圍時，電動機可以吸收的能量保持不變，超出的這部分能量就要被摩擦制動系統所吸收。從另一個角度，該點還表明，在驅動電機額定轉速內再生制動可以提供較大的制動轉矩，而當轉速進一步上升，則電動汽車再生制動所能提供的制動力則受電機弱磁恆功率工作區特點限制而減小。