Trong thời đại gần như là chuyển tiếp sang kỷ nguyên của xe điện như hiện nay, các công nghệ mới luôn được tạo mới, cũng như là phát triển và nâng tầm ngày một nhiều. Công nghệ phanh tái tạo cũng như vậy, nó được xem là một một phần không thể thiếu đối với xe điện và xe Hybrid. Phanh tái tạo sẽ là một điểm nhấn mang lại nhiều lợi thế cho hệ truyền động điện vì nó có khả năng thu hồi năng lượng đã mất trong quá trình phanh.
Vì sao có sự lãng phí năng lượng khi phanh?
Khi xe bắt đầu phanh, bố phanh sẽ ép chặt vào đĩa phanh được gắn với bánh xe. Lúc này lực ma sát sẽ được sinh ra, lực ma sát này sẽ chuyển hóa động năng sang nhiệt năng. Đây được xem là một quá trình không thể đảo ngược trong suốt hơn 100 năm qua. Nhiệt lượng sau đó sẽ tỏa ra ngoài không khí.
Mô phỏng hướng di chuyển của năng lượng được tái tạo.
Như đã đề cập ở trên, xăng hoặc dầu diesel sẽ được đốt cháy, từ đó sẽ chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng, làm di chuyển trục khuỷu và dẫn động đến các bánh xe. Quá trình truyền động đến các bánh xe đã xảy ra công hao phí. Bên cạnh đó khi xe dừng lại thì lực ma sát cũng làm xuất hiện công hao phí.
Khả năng cung cấp năng lượng từ phanh:
Tạo ra điện chưa từng là một công việc đơn giản vì các trạm điện sẽ cần các nguồn năng lượng từ các nguồn khác nhau như than đá, gió, mặt trời,.. Phanh tái tạo cũng sẽ hoạt động dựa trên nguyên lí này. Bên cạnh việc tạo ra ma sát để dừng xe, phanh cũng sẽ hoạt động như một máy phát điện. Lúc này phanh tái tạo sẽ sử dụng một điện trở để vừa có thể dừng xe và vừa tạo ra điện.
So sánh hoạt động giữa xe hybrid và xe thông thường.
Xe Hybrid và xe điện vẫn được trang bị các hệ thống phanh truyền thống. Tuy nhiên khi người lái đạp nhẹ vào phanh thì cùm phanh cũng như má phanh sẽ không hoạt động. Lúc này động cơ điện sẽ trở thành máy phát điện và nạp điện ngược về pin cao áp. Xe sẽ được dừng lại nhờ vào hiệu ứng của quá trình này.
Ngoài ra, dựa vào lý thuyết khi lái xe số tự động là chỉ sử dụng một chân để lái xe. Nhiều nhà sản xuất phanh tái tạo đã tạo ra quy trình khác. Đó là khi người lái thả chân ga thì hệ thống phanh tái tạo sẽ tự động hoạt động.
Trong những trường hợp mà người lái đạp mạnh phanh. Khi này ECU sẽ tính toán và phân chia lực phanh, đảm bảo rằng tổng momen phanh giữa hệ thống phanh ma sát và phanh tái tạo luôn ở mức 100%. Quá trình thu hồi và tái tạo năng lượng vẫn sẽ tạo ra thất thoát năng lượng. Tuy nhiên thu hồi được một lượng còn đỡ hơn mất tất cả.
Ưu, nhược điểm của phanh tái tạo:
Hiện nay đã và đang có rất nhiều hãng xe đang nghiên cứu để tối thiểu lượng năng lượng đã mất trong quá trình phanh và chuyển nó thành năng lượng có ích nhầm tăng phạm vi hoạt động của xe. Từ đó có thể giảm thiểu chi phí cho người tiêu dùng.
Phanh tái tạo và phanh truyền thống.
Phanh tái tạo chỉ được sử dụng khi xe di chuyển với tốc độ chậm, hay đi trong khu vực đô thị, người dùng sẽ không cần phải dùng đến phanh ma sát truyền thống. Một số trạm bảo dưỡng cho biết, họ phát hiện ra các bộ phận phanh ma sát trên các xe có phanh tái tạo còn rất mới. Điều này chứng minh rằng phanh tái tạo còn có khả năng giảm bớt hao mòn cho phanh ma sát.
Tuy nhiên phanh tái tạo chỉ có thể sử dụng khi xe có tốc độ thấp. Nhưng tốc độ thấp ví dụ như di chuyển trong khu đô thị thì lượng nhiên liệu tiêu hao cũng sẽ nhiều hơn so với xe di chuyển trên cao tốc.