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Discussione: La frenata rigenerativa (regenerative braking): considerazioni, articoli, misure

  1. #1
    Paladino del Forum

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    Predefinito Come funziona la ricarica in frenata e in discesa?




    Note di Moderazione: riccardo urciuoli

    Visti i numerosi e recenti OT sulla frenata rigenerativa ho deciso di mettere in rilievo un 3d specifico.
    Troverete i nuovi messaggi dal 23/7/2013 in poi (post #38 a pag.2)

    Ormai la regen la si trova su quasi tutte le centraline, quindi io che sono un ottimista credo che l'effetto sull'autonomia sia consistente; per consistente intendo non un 5%, ma almeno diciamo un 10-20%.
    In realtà non è proprio scontato, perchè il
    COSTO di implementazione della regen è quasi nullo, essendo ottenuta con una semplice (più o meno) predisposizione del controller.

    Altro aspetto è l'effetto sull'
    AUTONOMIA del veicolo, punto dolente dei veicoli puramente elettrici.

    Sicuramente ci sarà anche (difficile però valutarlo) un effetto sulla
    DURATA DELLE BATTERIE, che potrebbe essere peggiorativo a causa dei picchi di corrente in ingresso alle batterie (specie sulle vecchie batterie al pb) o migliorativo con regen moderato, perchè in caso di percorrenze consistenti si scaricherebbero meno le batterie a parità di km percorsi (DOD più basso)

    Questi alcuni aspetti che sicuramente sono da approfondire.

    Spero che i contributi siano basati su articoli seri, considerazioni approfondite e magari non troppo prolissi. Se possibile evitiamo dogmi non dimostrati nè dimostrabili.
    L'ideale sarebbe anche riuscire a dare qualche risultato concreto (es autonomia di un certo veicolo con e senza regen).

    Buona discussione!



    I motori brushless producono corrente come un qualunque altro motore elettrico, quando vengono fatti girare "a mano"?

    I mezzi elettrici che ricaricano le batterie in frenata e in discesa, come funzionano? Cioe', perche' non lo fanno TUTTI i mezzi elettrici di ricaricarsi in discesa? Non è automatico? Posso capire che non lo sia in frenata, perche' servono freni particolari, ma in discesa?
    E' una questione solo di centralina, o anche di hardware elettronico da aggiungere?

    Per quanto riguarda la ricarica in frenata, invece, come funziona? Sono freni elettromagnetici? Dinamo con frizione? O altro?...
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 03-10-2013 a 16:21 Motivo: aggiunta nota moderazione
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  2. #2
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    I motori brushless producono corrente come un qualunque altro motore elettrico, quando vengono fatti girare "a mano"?
    Si, brushless equivale solo a "senza spazzole". In realtà essendo spesso motori trifase per poter funzionare da generatori abbisognano di un semplice raddrizzatore a diodi.
    Per quanto riguarda la ricarica in frenata
    Se ad un generatore applico un carico, una batteria o semplicemente una resistenza, o ancor di più applico una tensione opposta, dal punto di vista meccanico esso verrà frenato. E' il principio del freno magnetico o elettromagnetico usato nei treni e (vedi retarder) nei camion.

  3. #3
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    Quote Originariamente inviata da Lupino Visualizza il messaggio
    Si, brushless equivale solo a "senza spazzole". In realtà essendo spesso motori trifase per poter funzionare da generatori abbisognano di un semplice raddrizzatore a diodi.
    Quindi confermi che serve elettronia aggiuntiva? Non basta riprogrammare la centralina?
    E bisogna aggiungere anche un regolatore di carica?

    E i freni elettromagnetici... li vendono?
    Si puo' convertire un freno a tamburo in freno elettromagnetico?
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  4. #4
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    Bé sicuramente una parte di elettronica supplementare è necessaria; semplificando molto, molto, molto:
    Utilizzando un semplice motore cc (modello automobiline della pista):
    Come motore:
    Batteria ---> Regolatore di tensione (o inversore) ---> Motore
    Come generatore:
    Motore ---> Regolatore di carica ---> Batteria

    Piccolo esempio: Prendi una ventola pc (è un brushless), attaccala ad un tester e soffia! Voilà un generatore

  5. #5
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    Quote Originariamente inviata da Lupino Visualizza il messaggio

    Piccolo esempio: Prendi una ventola pc (è un brushless), attaccala ad un tester e soffia! Voilà un generatore
    Ma dai? Magia!
    Il fatto è che ho uno scooter senza rigenerazione, e vorrei sapere quanto sarebbe complicato aggiungerla.
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  6. #6
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    Sicuramente i freni elettromagnetici qualcuno li venderà, non saprei dirti chi però, ma immagino che con Saint Google riusciai a trovare qualche venditore.
    Convertire un freno a tamburo in un freno elettromagnetico.... in linea teorica si ma mi sa di lavorone.
    Tra parentesi i freni elettromagnetici, o meglio la resistenza ad essi connessa scalda moltissimo.

    Lavorando sul tuo motore e sull'elettronica ad esso abbinata la vedo dura.
    Mettendo un altro motore sulla catena (do per scontato che ci sia) ed usandolo solo in rilascio o frenata magari qualcosina si può fare.
    P.S. Che scooter è?
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 04-10-2013 a 18:57 Motivo: post consecutivi

  7. #7
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    E' uno zem star 45.
    Gli scooter elettrici normalmente non hanno trasmissione, il motore è nella ruota.
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  8. #8
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    chiedo scusa per la cosa.... io sono rimasto al mio fifty top 4 marce, raffreddato ad acqua con freno a disco anteriore una "****ta" 30anni fa (cavolo come passa il tempo!)
    Magari quando toccherà prenderlo a mia figlia mi aggiornerò
    Giusto per capire di cosa stiamo parlando http://inwaredizioni.wordpress.com/2...i-brushless-2/

  9. #9
    Paladino del Forum

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    ma parli di uno scooter elettrico?!?
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  10. #10
    Paladino del Forum

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    No motore a scoppio da 50cc.
    Non ho mai avuto la fortuna di "sezionare" uno scooter moderno elettrico, ti indicavo la catena come punto di aggancio di un secondo motore non sapendo che... semplicemente non c'era

  11. #11
    Seguace

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    u una sorta di califfone tipo razzo !! ..io avevo il full cx ..
    ahhh jumpjack ti ho beccato !! lo hai appena comprato e gia' ci vuoi mettere le mani...???

    l'invidia e' una brutta bestia ! tu vuoi la nostra frenata a recupero..
    noi le tue batterie !!!

  12. #12
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    Ho trovato questo pdf https://www.politesi.polimi.it/bitst...ENI_DONATO.pdf
    alquanto esplicativo sui sistemi di motorizzazioni elettriche o miste.
    Nel paragrafo riguardante la frenatura a recupero si parla dell'utilizzo di un "supercondensatore" .... in effetti... forse sapendo dove mettere le mani potrebbe non essere così difficoltosa la cosa.

  13. #13
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    Quote Originariamente inviata da grillino75 Visualizza il messaggio
    u una sorta di califfone tipo razzo !! ..io avevo il full cx ..
    ahhh jumpjack ti ho beccato !! lo hai appena comprato e gia' ci vuoi mettere le mani...???

    l'invidia e' una brutta bestia ! tu vuoi la nostra frenata a recupero..
    noi le tue batterie !!!
    E' che trovo veramente irritante buttare tutta quell'energia in discesa e ai semafori!

    Esistono stime sulla percentuale di ricarica ricavabile dal recupero?
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  14. #14
    Seguace

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    a quanto ne so' la frenata a recupero (anche dei treni) si ha quando nel momento della frenatura si chiude il circuito su un carico , (che nelle metropolitane fino a poco tempo fa'e in parte anche oggi, si aveva con dei pacchi di resistenze ,che poi venivano mano a mano escluse fino al quasi fermo del treno per poi passare a quella pneumatica ,viste le masse in gioco)
    il passaggio della corrente crea un campo magnetico che si oppone al campo magnetico del motore stesso direttamente proporzionale all'intensita' della corrente che lo attraversa .
    ecco perche' con il nostro V. solo quando imposti il dart si ha la frenata impostata ,il carico e' la batteria stessa..
    teoricamente e' possibile farlo anche sul tuo ..
    il tuo a folle e in discesa non e' collegato a nessun carico ,dovresti avere il modo di chiudere il circuito sulla batteria e anche in maniera moderabile...
    comincia a essere un po' complicato all'atto pratico pero'

    sul nostro si stimava un recupero circa di 7-8 % ..

    pensa che poi secondo tennico e' proprio il dart usato a batterie cariche a creare dei problemi alle celle delle nostre batterie ...
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 04-10-2013 a 18:58 Motivo: post consecutivi

  15. #15
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    Quote Originariamente inviata da grillino75 Visualizza il messaggio

    sul nostro si stimava un recupero circa di 7-8 % ..
    cavolo, così poco?!? e tutto il resto va in calore disperso???
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  16. #16
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    Nel vostro caso il carico immagino sia la batteria stessa che, come tutte le batterie, non accetta, in entrata correnti particolarmente intense. A ciò è dovuta la relativamente bassa percentuale di recupero.
    Con questo sarebbe tutta un altra cosa immagino

  17. #17
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    Se poi si carica alla velocità di questo trapano

  18. #18
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    Quote Originariamente inviata da Lupino Visualizza il messaggio
    Se poi si carica alla velocità di questo trapano
    Ficata, che tecnologia usa???

    Certo, un bel supercondensatore nel bauletto non ci starebbe mica male... Che correnti possono erogare, e per quanto tempo?
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  19. #19
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    Qui c'è il link alla home page della maxwell
    Maxwell Technologies - Ultracapacitors, Microelectronics, High Voltage
    Come vedi ce né per tutti i gusti (chissà i prezzi?)
    Per quanto riguarda le correnti (Amperaggi), se vale la stessa regola dei normali condensatori, dovrebbero essere, in paragone a normali batterie, leggermente svantaggiati (un condensatore si carica in fretta ma altrettanto in fretta si scarica). I vantaggi sono però una ricarica mooolto più veloce, assenza completa di "effetto memoria" e maggiori cicli di carica-scarica ovvero una "vita" più lunga

  20. #20
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    Peccato che i supercondensatori abbiano una densità di carica ridicola: 5 Wh per chilo!
    Adesso ne hanno inventato un tipo da 35 Wh al chilo, contro i 60 delle NiMH e i 150 delle LiIon...
    Per il mio scooter mi servirebbero 35 chili di supercondensatori da 35 Wh/kg o 175 di quelli "classici" da 5 Wh/kg!
    http://it.wikipedia.org/wiki/Densit%C3%A0_energetica
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
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  21. RAD
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