Rekuperačné brzdenie

Rekuperačné brzdenie je technika, ústredná takmer pre každý elektromobil a hybrid, na získavanie energie, ktorú auto nesie vo svojom pohybe, a jej vrátenie späť do batérie namiesto jej zahodenia vo forme tepla. Keď idúce vozidlo spomaľuje, jeho kinetická energia musí niekam ísť; v klasickom aute sa mení na teplo v trecích brzdách a stráca sa do vzduchu. Rekuperačné brzdenie zachytáva veľkú časť tejto energie a ukladá ju na ďalšie použitie, čo je jeden z najdôležitejších dôvodov, prečo sú elektromobily také úsporné, najmä v podmienkach mestskej jazdy s častým rozjazdom a zastavovaním.

Mechanizmus spočíva na jednoduchej vratnosti, ktorá je vstavaná do elektromotora. Ten istý stroj, ktorý poháňa kolesá premenou elektrickej energie na pohyb, dokáže v opačnej situácii premieňať pohyb späť na elektrinu a pôsobiť ako generátor. Keď vodič uvoľní plynový pedál alebo stlačí brzdu, elektronika auta prepne motor do tohto generátorového režimu. Otáčajúce sa kolesá teraz roztáčajú motor proti jeho vlastnému magnetickému poľu, ktoré jednak kladie odpor ich otáčaniu a spomaľuje auto, jednak indukuje elektrický prúd. Tento prúd tečie späť cez menič do batérie a dobíja ju, zatiaľ čo odpor motora poskytuje brzdnú silu, ktorú vodič cíti.

Prínosy sú hmatateľné. Tým, že získava späť energiu, ktorá by sa inak stratila, rekuperačné brzdenie priamo zlepšuje účinnosť vozidla a predlžuje jeho dojazd, pričom najväčší zisk prináša v mestskej jazde, kde sa rýchlosť neustále znižuje a opäť naberá. Takisto výrazne znižuje opotrebenie klasických trecích bŕzd, keďže sa využívajú oveľa zriedkavejšie; mnohé elektromobily potrebujú výmenu brzdových platničiek a kotúčov oveľa menej často ako benzínové autá a väčšou starosťou ako opotrebenie sa môže stať korózia z nečinnosti. Sila rekuperačného účinku býva často nastaviteľná, čo vodičom umožňuje zvoliť si, ako razantne auto spomaľuje pri uvoľnení plynu.

Táto technika nie je bez obmedzení. Množstvo energie, ktoré možno získať späť, je obmedzené tým, ako rýchlo dokáže batéria prijať náboj, čo je znížené, keď je batéria už plná, keď je veľmi studená alebo keď sa vyžaduje mimoriadne prudké brzdenie. Vo všetkých týchto prípadoch sa musia zapojiť klasické trecie brzdy, aby dodali chýbajúcu brzdnú silu, a moderné systémy zvládajú toto odovzdanie tak hladko, že si vodič prechod len málokedy všimne. Silná rekuperácia je tiež to, čo umožňuje jazdu na jeden pedál, kde na spomalenie auta až do zastavenia stačí samotné uvoľnenie plynového pedála.

Rekuperačné brzdenie spája viacero určujúcich vlastností elektromobilu. Závisí od dvojakej úlohy elektromotora ako pohonu aj generátora, je základom jazdy na jeden pedál a hlavnou mierou prispieva k celkovej účinnosti elektromobilu aj k dojazdu, ktorý auto dosiahne na jedno nabitie, najmä u vodičov, ktorí veľkú časť času trávia v premávke.