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L'alternateur de voiture peut-il être utilisé pour économiser du carburant en l'utilisant en même temps comme système de régénération ?
Question
Les alternateurs de voiture sont des machines électriques synchrones à excitation CC triphasée. Ils peuvent être utilisés comme moteur par un pilote de moteur triphasé approprié.
Pensons que nous avons connecté une batterie réservoir à base de lithium 200Ah (par exemple LiFePO4) en parallèle à la batterie 12V par défaut de la voiture par un convertisseur abaisseur. Pendant que nous roulons, le convertisseur abaisseur est éteint, donc notre batterie de réservoir est désactivée. Lorsque nous devons appliquer le frein, nous appuyons simplement sur la pédale de frein qui a maintenant un capteur de pression dessus, contrôle de manière transparente le courant de sortie du convertisseur abaisseur (qui est à peu près égal à la puissance de sortie, donc la puissance de freinage), qui à son tour ralentit la voiture sans avoir besoin des freins réels.
La puissance de coupure maximale avec une batterie LFE 200Ah sera d'environ 2kW selon mes expériences avec une batterie LFE 60Ah connectée en parallèle à la batterie de ma voiture.
Lorsque nous conduisons normalement, le pilote du moteur connecté au générateur commence lentement à conduire le générateur en mode moteur, ce qui nous donne l'impression que nous commençons à descendre une pente, nous relâchons donc simplement la pédale d'accélérateur en conséquence. Le conducteur du moteur utilisera autant que possible l'énergie de la batterie du réservoir afin d'ouvrir autant d'espace pour le prochain événement de freinage.
Dans ce scénario, je suppose que la force mécanique et l'aptitude de l'alternateur de voiture qui sont requises pour la puissance de suralimentation maximale admissible en mode moteur sont égales à la puissance de sortie continue maximale de l'alternateur en mode générateur. Si l'alternateur est conçu pour fournir 100A en continu, alors il génère 1380W en continu, donc toute construction serait appropriée pour l'utiliser comme moteur 1380W.
Est-ce exact ou ne pouvons-nous pas utiliser l'alternateur en mode moteur pour d'autres raisons ?
Réponse acceptée
Ce que vous décrivez, en termes généraux quelque peu inexacts, est quelque chose qui est en place aujourd'hui dans les conceptions de véhicules hybrides.
Les spécificités que vous avez présentées présentent de multiples problèmes techniques, en particulier l'aspect de l'utilisation du véhicule existant batterie 12v.
Les composants mécaniques d'au moins un véhicule hybride utilisent un composant moteur-générateur pour effectuer l'assistance électrique, tirant l'énergie d'une batterie de traction dédiée, tout en servant de générateur pour ralentir le véhicule et restituer l'énergie au batterie, le cas échéant.
Ceci est accompli grâce à la surveillance et au contrôle informatiques des systèmes et ne serait pas nécessairement facile à réaliser au niveau du bricolage.
À partir d'une référence de puissance requise, les alternateurs conventionnels ne produiront pas la puissance nécessaire, et quelque chose de cette taille ne servirait pas non plus de moteur approprié pour une assistance.
Sur les véhicules électriques de série, le freinage par récupération est désormais courant. On lève le pied sur la « pédale » et le système convertit l'énergie cinétique en énergie électrique. Même dans les meilleurs systèmes, le freinage régénératif ne restitue qu'environ 20 % de l'énergie utilisée, ce qui en fait une fonction utile mais qui ne prolonge pas le trajet.
Les pertes dans la conception que vous décrivez réduiraient suffisamment les 20 % pour considérez cela comme une perte grave.