电动汽车再生制动控制系统的设计
1. 电动汽车整车控制系统的作用
新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点，其是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件（如图1所示）。各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配，这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点，己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议，CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束，并提高系统监控水平。另外，在不减少其可靠性前提下，可以很方便地增加新的控制单元，拓展网络系统功能。
下面对每个模块功能进行简要的说明：
1、开关量调理模块
开关量调理模块，用于开关输入量的电平转换和整型，其一端与多个开关量传感器相连，另一端与微控制器相接；
2、继电器驱动模块
继电器驱动模块，用于驱动多个继电器，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与多个继电器相接；
3、高速CAN总线接口模块
高速CAN总线接口模块，用于提供高速CAN总线接口，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与系统高速CAN总线相接；
4、电源模块
电源模块，可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源，并对蓄电池电压进行监控，与微控制器相连；
5、模拟量输入和输出模块
模拟量输入和输出模块，可采集0~5V模拟信号，并可输出0~4.095V的模拟电压信号。
6、脉冲信号输入和输出模块
可采集脉冲信号并调理，范围1Hz—20KHZ, 幅度6---50V；输出PWM信号 范围1HZ—10KHZ，幅度0—14V。 7、故障和数据存储模块铁电存储器可以存储标定的数据和故障码，车辆特征参数等，容量32K。
二、整车控制器功能说明
新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能：
1. 对汽车行驶控制的功能
新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板，动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大，动力电机的输出功率越大。因此，整车控制器要合理解释驾驶员操作；接收整车各子系统的反馈信息，为驾驶员提供决策反馈；对整车各子系统的发送控制指令，以实现车辆的正常行驶。
2. 整车的网络化管理
在现代汽车中，有众多电子控制单元和测量仪器，它们之间存在着数据交换，如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题，为了解决这个问题，德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网（CAN）。在电动汽车中，电子控制单元比传统燃油车更多更复杂，因此，CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个，是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中，整车控制器是信息控制的中心，负责信息的组织与传输，网络状态的监控，网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。
3. 制动能量回馈控制
新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能，此时电动机作为发电机，利用电动汽车的制动能量发电，同时将此能量存储在储能装置中，当满足充电条件时，将能量反充给动力电池组。在这一过程中，整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈，如果可以进行，整车控制器向电机控制器发出制动指令，回收能部分能量。
4. 整车能量管理和优化
在纯电动汽车中，电池除了给动力电机供电以外，还要给电动附件供电，因此，为了获得最大的续驶里程，整车控制器将负责整车的能量管理，以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候，整车控制器将对某些电动附件发出指令，限制电动附件的输出功率，来增加续驶里程。
5. 车辆状态的监测和显示
整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测，并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统，其过程是通过传感器和CAN总线，检测车辆状态及其各子系统状态信息，驱动显示仪表，将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。显示内容包括：电机的转速、车速，电池的电量，故障信息等。
6. 故障诊断与处理
连续监视整车电控系统，进行故障诊断。故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。根据故障内容，及时进行相应安全保护处理。对于不太严重的故障，能做到低速行驶到附近维修站进行检修。
7. 外接充电管理
实现充电的连接，监控充电过程，报告充电状态，充电结束。
8. 诊断设备的在线诊断和下线检测
负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯，实现UDS诊断服务，包括数据流读取，故障码的读和清除，控制端口的调试。
2. 电调ESC如何用软件实现再生制动和能量回收
1）只能实现能量的单向流动，对于需要频繁起动和制动的地铁、轻轨等交通工具，制动能量的回收有着很大的潜力。车辆再生制动产生的反馈能量一般为牵引能量的30％甚至更多。而这些再生能量除了按一定比例(一般为20％～80％，根据列车运行密度和区间距离的不同而异)被其它相邻列车吸收利用外，剩余部分将主要被车辆的吸收电阻以发热的方式消耗掉或被线路上的吸收装置吸收。如果在一列地铁列车刹车时附近没有其他列车加速运行，那它所回馈的电能中只有30％～50％能被再次利用(尤其是在低电压、高电流的网络系统里)。如果当列车发车的间隔大于10 min时，再生制动能量被相邻列车吸收重新利用的概率几乎为零。
（2）由于制动电阻的发热引发站台和地下隧道热量积累、温度上升，某些城轨系统隧道温度高达50℃，不得不加大通风设备的容量，造成严重的二次能耗；
（3）对于车载制动电阻模式制动电阻增加车体自重造成的电能消耗十分可观 ；
（4）牵引网上同时在线运行的车辆有十几对甚至几十对，负荷的变化造成牵引网压波动严重，不利于车辆平稳、可靠运行。可见车辆的制动能量至今还是一种没有被很好地开发利用的能量。
目前,在我国大力提倡节能降耗的形势下，城轨供电系统的发展进度已滞后列车车辆技术的发展，多个待建的城市轨道线路，如无锡、苏州、长沙、西安、深圳和广州等多条线路，都提出了对现有牵引供电系统进行技术改造的需求或者是寻求更好的储能装置去回收这些多余的再生能量。再生制动能量循环利用主要有储能和逆变两种方式:储能所采用的技术主要有蓄电池储能、电容储能、飞轮储能3种;而能量回馈所采用的技术主要是逆变至中压网络和低压网络两类。
首先介绍储能型回收装置
3. 新楼兰混合动力版汽车再生制动是什么
当车辆在换档杆处于“D”（驾驶档）位置或手动换挡模式行驶的情况下减速时，电动机可为锂离子电池充电。在下列情况下，电动机将车轮转动的能量转换为电能。
●当松开油门踏板时。
●当踩下制动踏板时。
●当制动系统或混合动力系统无故障时。如果车辆安装了非指定的轮胎和车轮，再生制动可能无法正常工作。
4. 电瓶车刹车系统有几种
电频车刹车系统分为3种：
电动汽车制动可分为以下三种模式，不同模式应辅以不同的控制策略。
1.紧急制动：对应于制动减速度大于2m/s2的过程，出于安全性方面的考虑应以机械摩擦制动为主，电气制动仅起辅助作用。在急刹车时，可根据初始速度的不同，由车上ABS控制提供相应的机械摩擦制动力。
2.中轻度制动：对应于汽车在正常工况下的制动过程，如遇红灯或者靠站停车等，可分为减速过程与停止过程。电气制动负责减速过程，停止过程由机械摩擦制动完成。
3.汽车长下坡时的制动：电动汽车长下坡一般发生在盘山公路下缓坡时，在制动力要求不大时，可完全工作于纯再生制动模式。
(4)电动汽车再生制动控制系统的设计扩展阅读：
主要因素
在制动过程中，除去空气阻力和行驶阻力消耗掉的能量，一般希望能最大限度的回收所有能量。然而，并不是所有的制动能量都可以回收。
在电瓶车上，只有驱动轮的制动能量可以沿着与之相连接的驱动轴传送到能量存储系统，另一部分的制动能量将由车轮上的摩擦制动以热的形式散失掉。同时，在制动能量回收过程中，能量传递环节和能量存储系统的各部件也将会造成能量损失。
另外一个影响制动能量回收的因素是，在再生制动时，制动能量通过电动机转化为电能，而电动机吸收制动能量的能力依赖于电动机的速度，在其额定转速范围内制动时，可再生的能量与车速基本上成正比。当所需要的制动能量超出能量回收系统的范围时，电动机可以吸收的能量保持不变，超出的这部分能量就要被摩擦制动系统所吸收。
从另一个角度，该点还表明，在驱动电机额定转速内再生制动可以提供较大的制动转矩，而当转速进一步上升，则电动汽车再生制动所能提供的制动力则受电机弱磁恒功率工作区特点限制而减小。
5. 什么是电动汽车再生制动能量回收控制系统
很喜欢这个问题，多说两句不介意吧你所指的“制动能量回收”，一般称为“再生制动”，是属于“动力制动”中的一种在汽车上的制动，分为普通制动和发动机制动。所谓普通制动，就是“盘式制动”和“鼓式制动”。依靠摩擦，将制动产生的动力，以摩擦生热的方式，将“制动功”产生的热量散发到大气中发动机制动，就是使车轮倒拖发动机，以发动机内部的工作阻力（主要是压气冲程的阻力），来抵消制动功率在火车上，同样分为普通制动（空气制动）和动力制动普通制动（空气制动），就是利用压缩空气，使制动闸瓦压紧车轮，或者是制动卡钳加紧制动盘，通过把制动功率以热量形式散发到大气中动力制动。火车的驱动，都是由直流或交流电机驱动的，在制动时，通过电路的控制，使电动机变为发动机，以发动机发电产生的阻力来制动。多余的电力可以反馈到电网之上，称为再生制动。或者加到一个大电阻上，将热量散发到大气中，称为电阻制动。如今的高铁动车组，主要就是采用再生制动，将制动能量会送电网，就按你说的进行“制动能量回收”。而要回收，那必定就是拥有电动机的驱动轮了（动车组并非每个轮对都为驱动轮）而汽车上，也许是我孤陋寡闻，几乎没听说过了
6. 什么是再生制动，为什么对电动汽车有用
虽然近些年纯电动汽车技术在不断的提升，但是里程焦虑依然存在，而导致里程焦虑的主要原因，包括充电时间较长、充电设施不完善以及动力电池技术方面的制约等等。为了缓解这种状况，很多纯电动汽车都配备了再生制动系统。那么什么是再生制动？对纯电动汽车又有什么用处呢？
再生制动可以在一定程度上可以延长纯电动汽车的续航里程，对于缓解里程焦虑有一定的作用。但是即便如此，各大汽车厂商也应当继续加大对动力电池技术的研究，提高其稳定性，这才是解决里程焦虑的正确之路。
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7. 纯电动汽车驱动系统结构形式有哪些分别包括哪些零件
电动汽车定义：纯电动汽车是完全由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力源，以电动机为驱动系统的汽车。
其动力系统主要由动力电池、驱动电动机组成，从电网取电或更换蓄电池获得电能。
电动汽车最早的历史可以追溯到19世纪后期，在1881年8-11月巴黎举行的国际电器展览会上，展出了法国人古斯塔夫•特鲁夫研制的电动三轮车，这是世界上第一辆电动车辆，它采用多次性铅酸充电电池和直流电动机，可以实际操作使用，这辆车的诞生具有划时代的意义。
在接下来的1882年，英国的威廉•爱德华•阿顿和约翰•培里也合作研制了一辆电动三轮车，车的速度是4.4km/h。三位先驱的努力使得在燃油汽车尚未问世之前，电动汽车已经诞生，此后电动车辆在欧美等国家迅速兴起。
纯电动汽车的结构
传统内燃机汽车主要由发动机、底盘、车身、电气设备四大部分组成。 纯电动汽车与传统汽车相比，取消了发动机，传动机构发生了改变，根据驱动方式不同，部分部件已经简化或者取消，增加了电源系统和驱动电机等新机构。 由于以上系统功能的改变，纯电动汽车改由新的四大部分组成：电力驱动控制系统、底盘、车身、辅助 系统。
8. 电动汽车再生制动和反拖制动的原理是什么，它们有什么
再生制动就是反拖制动，就是制动的时候，吧电动机变成一个发动机，给电池充电。
9. 什么是电动汽车再生制动能量回收控制系统
再生制动是电动汽车所独有的,在减速制动(刹车或者下坡)时将汽车的部分动能转化为电能,转化的电能储存在储存装置中,如各种蓄电池、超级电容和超高速飞轮,最终增加电动汽车的续驶里程.如果储能器已经被完全充满,再生制动就不能实现,所需的制动力就只能由常规的制动系统提供.
图1所示为电动轿车所采用的制动系统结构,当驾驶员踩下制动踏板后,电动泵使制动液增压产生所需的制动力,制动控制与电机控制协同工作,确定电动汽车上的再生制动力矩和前后轮上的液压制动力.再生制动时,再生制动控制回收再生制动能量,并且反充到动力电池中.
10. 什么叫再生发电制动
再生发电制动指的是在制动工况将电动机切换成发电机运转，利用车的惯性带动电动机转子旋转而产生反转力矩，将一部分的动能或势能转化为电能并加以储存或利用，因此这是一个能量回收的过程。再生制动在制动时把车辆的动能转化及储存起来；而不是变成无用的热。
电动机在运转中如果降低指令频率，即电动机的转速低于机械负载的转速，则电动机变为异步发电机工作状态，在电动机的轴上产生的力矩，该力矩的方向与转速的方向相反，即在轴上产生机械制动力矩。这种制动叫再生制动。
从电动机再生出来的能量储存在变频器的滤波电容中，由于电容器的容量和耐压的关系，通用变频器的再生制动力矩约为额定转矩的10%~20%，如采用选用件制动单元，可以达到50%~100%。
再生制动被广泛应用于纯电动车、混合动力汽车、铁路机车车辆上。
(10)电动汽车再生制动控制系统的设计扩展阅读
主要因素
在制动过程中，除去空气阻力和行驶阻力消耗掉的能量，希望能最大限度的回收所有能量。然而，并不是所有的制动能量都可以回收。在电动汽车上，只有驱动轮的制动能量可以沿着与之相连接的驱动轴传送到能量存储系统，另一部分的制动能量将由车轮上的摩擦制动以热的形式散失掉。
同时，在制动能量回收过程中，能量传递环节和能量存储系统的各部件也将会造成能量损失。另外一个影响制动能量回收的因素是，在再生制动时，制动能量通过电动机转化为电能，而电动机吸收制动能量的能力依赖于电动机的速度，在其额定转速范围内制动时，可再生的能量与车速基本上成正比。
当所需要的制动能量超出能量回收系统的范围时，电动机可以吸收的能量保持不变，超出的这部分能量就要被摩擦制动系统所吸收。从另一个角度，该点还表明，在驱动电机额定转速内再生制动可以提供较大的制动转矩，而当转速进一步上升，则电动汽车再生制动所能提供的制动力则受电机弱磁恒功率工作区特点限制而减小。