新能源车的动能回收为什么效率并不高？
虽然新能源汽车有了新词，但是动能回收功能从 理念 到实体其实并不那么“新”。电气化铁路早就实现了所谓的反馈制动。当列车减速时，一部分动能会转化为电能，然后回馈给电网，供同一线路的其他列车使用，从而达到节能的目的。
在汽车领域，即使在EV还未普及的早年，也有很多类似 宝马 高效动力高效动力方案的解决方案。比如在上一代E92 M3 上，实现了一般只有松开油门踏板时发电机才工作的逻辑(现在这个功能几乎已经扩展到所有产品)。一方面最大化了动力输出，另一方面尽可能降低了油耗。虽然回收的能量由于结构原因无法用于驱动车辆，只能由车载电器消耗，但也是常规动力汽车框架下的 理想 模式。
进入新能源时代以来，由于电力储备可以直接用于驱动车辆，再加上电动机/发电机和电池组功率的增加，动能回收功能走得更远，其强度增加到在实际驾驶中很容易被驾驶员感知，甚至成为 大众 眼中新能源汽车区别于常规动力汽车的独特功能。
但问题来了——既然这些EV/HEV从结构上具有回收和充分利用车辆剩余动能的优势，为什么从目前市面上的产品来看，再生制动(动能回收)的能量回收效率普遍这么低？而我总结了一下，主要原因大概是以下几个方面:
动能≠总能耗
在没有阻力的完美环境中，一个力将一个物体从静止加速到一定速度，然后这个物体所驱动的能量等于这个力所做的功。然而，我们生活的现实世界并不“完美”。就拿汽车来说，行驶中会有风阻和滚动阻力，车辆本身的机械部分也会有各种损耗。甚至化学能(燃料/电池)转化为机械能的过程本身也存在效率问题。
综上所述，车辆本身消耗的能量只有一部分(往往只是很小一部分)最终会演变成车身带来的动能。因此，即使从这个角度来看，试图大幅延长带能量回收功能的EV续航里程也基本不可能。
在回收过程中有能量损失。
刚才提到能量转换在现实中存在效率问题。具体来说，电动机/发电机的能量转换效率(动能/电能)和电池的充放电效率(电能/化学能)都不能达到100%。此外，在类似EV/HEV的变频条件下，复杂的能量管理系统是必要的。如果综合效率加起来能达到50%以上，估计也挺好的。
需要注意的是，这里50%的例子已经是指剩余动能的50%，而且必须是在所有动能都被回收的前提下(减速只来自动能回收功能，机械制动系统不起作用)。在实践中，这是不可能的，具体原因将在下一章中提及。
电池组的充电功率有限。
电能产生后，必须立即被消耗或储存在电池等介质中，而显然当我们谈论“动能回收”时，只能选择后者。面对刹车这种短时间内需要较大能量转换(大功率)的情况，目前技术水平下电池充电功率有限的事实基本上注定了它是木桶中的短板。
因此，为了安全起见，一旦制动力要求(制动踏板踏力)超过电池功率上限，多余的制动力只能由机械制动部分承担，所以部分(很多情况下是大部分)动能只能像通常的常规动力车型一样，通过摩擦生热转化为无用的热能，然后耗散到环境中。
复杂的工作条件使得能量难以充分利用。
就像刚才说的，机械制动的介入往往只有在制动力要求超过系统的功率极限时。但这是否意味着只要我尽力预测驾驶，让每一脚刹车都在力所能及的范围内，恢复率就能大大提高？
先不说在现实交通环境下能否达到这样的理想驾驶，因为制动是一个涉及变速的工况。在整个过程中，随着车速的降低，电动机/发电机的速度也降低，换句话说，它的功率也会降低。所以很容易推导出，一旦车速下降到发电机输出低于电池充电功率上限的时刻，那么整个系统的功率就会随着车速的进一步下降而下降，直到车辆停止/发电机功率为零。
这意味着，无论你控制多大的制动力，只要你打算把车停下来，机械制动部分就不得不介入到一定速度以下的区间，动能永远得不到充分利用。
摘要
如上所述，就目前而言，效率有限的动能回收功能还远不能给电动车的续航带来显著的增长。充其量是一个辅助功能，抵消空这样的耗电大户对续航的影响。但这是否意味着这个功能应该被忽略？
其实纯EV测量动能回收的实际作用是有限的。我们可以看到一些混合动力汽车。可以说，各种混合动力汽车的油耗比纯燃油动力汽车低得多，很大一部分功劳来自于动能回收，这也是混合动力汽车“越堵越省”特点的主要原因。
毫无疑问，这个功能是有价值的，但问题只是如何通过技术升级来提高效率。
@2019
作为一个环境工程的在读研究生，对于化石燃料的使用，短期内我觉得是不能停止使用的，现如今全球化石燃料占了整个能源产出的86%，部分国家更是超过了90%，试想一下，停止化石燃料的使用拿什么来代替？新能源吗，短期内只是个噱头罢了，我在澳洲，就拿这边说吧，能建大坝的河流基本建全了，也就占了总产电能的20%，按照现在的效率，根本无法代替化石燃料。另一方面，新能源，新的科技，意味着价格更贵，打个比方，澳洲这边一瓶普通的500mL纯净水是1.5刀，折合人民币8元左右，用新科技海水淡化产出的，则要11元，作为民众，你明知道淡水资源稀缺，但是几乎所有人还是会选择8元的，为什么，便宜啊！一样的到底，环境污染不污染，化石燃料够不够，普通老百姓关心的可不多的，他们只关心电费水费因为这些改变是涨还是降，涨了可没人愿意，所以我的观点是短期内不能停止使用，两个理由：
1， 短期内没有可替代化石燃料的，新能源现在还无法代替，强制性的只会损害经济
2，群众基础太低，大家不仅对新能源不熟悉，而且还不一定认可
3，效率问题，大部分新能源效率太低，比如太阳能电伏，效率只有12~18%，最高的也就43%，化石燃料呢？60%，没法比
【太平洋汽车网】新能源汽车跑高速费电，当然这里主要指纯电动汽车，其费电是由于电机工作特性决定的，当前主要电动汽车都是以固定速比传动的，没有燃油车习惯采用的变速箱，采用不同的档位适用不同的车速，电动汽车对应高速公路行驶下，其电机都是长时间在高转速状态运转，而电机的工作特性就是高转速下，扭矩特性差，能量转换效率低。
凛冬已至，随着气温逐渐降低到零下，电动汽车在冬季的行驶能耗不断上升，直接导致掉电极快。此前中汽研发布的一组数据显示，当室外温度为-7°C、车内22°C时，纯电动汽车的平均续航里程将下降39%之多，而如果是不具备电池温控系统的微型电动车，电量则会下降60%之多。
为何掉电快？
纯电动车型在冬季续航里程打折确实是一大通病，其中很大一部分的原因是锂电池内部的电化学特性所导致的。
电池的充放电原理为：电池在充电时正极的Li离子和电解液中的Li离子向负极聚集，得到电子，被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。放电时镶嵌在负极碳素材料中的Li失去电子，进入电解液，电解液内的Li离子向正极移动。
然而在低温条件下，电池内部的电解液会变得更加黏稠，Li离子迁移的速率、材料本身的导电性都会降低，电解液的活性会下降，最终影响电池充放电效率降低以及容量下降，尤其是磷酸铁锂电池本身耐低温效果就比较差。
其次，随着冬季气温下降，汽车的传动系统阻力也会产生变化。比如-7°C的空气密度是25°C空气密度的1.12倍，车辆行进时的空气阻力自然变大，风阻系数成为了耗电的关键因素。并且，传动系统里的润滑油脂在气温降低后会变得更加黏稠，效率也会发生变化，从而增加驱动电耗，导致电动汽车在冬天用同样的动力行驶，消耗的电量比其他季节更多。
除此之外，空调暖风也是一大“罪魁祸首”。一项试验表明，电动汽车以-7°C标准进行测试时，空调耗电比例一般占整车电耗的20%~25%。
（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）
主要是观察的差异化。
所谓的新能源车跑得很慢，在我看来有两种典型情况：一是高速路上，燃油车普遍跑100-120的时候，有些电动车只保持90-100在右侧车道慢行；这种情况多数慢是因为电动车司机要“保续航”，电车平均车速越快，电机转速就越高，电耗就越大。因此常见的电动车车速在120时与车速100时相比，电机输出功率可能会相差几十kW，导致车的续航里程差别会非常大。所以很多司机因为里程焦虑，在高速路上只愿意慢行。
二是普通城市道路上，前方红灯，且到红灯前有较大空间，燃油车以40-50的速度正常行驶到快到红灯十几米时踩刹车自然刹停，而电动车在离红灯几十米甚至上百米的时候，就已经开始减速了，且刹车灯不亮，直到离红灯十几米甚至更短距离时，刹车灯亮，刹停。因此周围人会感觉新能源车更慢，是因为有些电动车司机比较依赖动能回收，正在享受不踩刹车就能减速的过程，也就是所谓“单踏板”驾驶模式，所以看起来很慢。因为车辆松油门后，动能被回收，为电池充电，同时形成制动力，代替刹车让车减速。
由于近几年新能源汽车的发展非常迅猛，而作为基础设施的充电桩相对发展就没新能源汽车那么快。
这有很大程度的缘由是新能源汽车与充电桩的政策补贴并不匹配，充电桩投资回报率不足，投资人主动投资的意愿不高，从而导致充电桩的布局存在缺陷。
再加上充电效率低下，充电桩的使用效率过低。
解决的方式可以是加大补贴力度或适当增加充电费，如果能在最根本的充电速度上解决，那当然是最好的。
领域专家：室外温度太低，导致电池温度太低时，没有电池加温技术的电动汽车甚至会充不了电，因此最好是车辆一停下来立即充电。充电过程中，电池温度也会上升，上升到合适温度时，充电效率（电流）会恢复到正常值。电池温度太高，为了安全，也会降低充电电流。
领域专家：低温对于电池的充电效率肯定会降低，充电变慢，续航能力降低。这是客观事实，作为车主的我们很难改变，目前电动车主要有两种电池：三元锂电池以及磷酸铁锂电池，三元锂电池抗低温性能好，适合在严寒地区使用；磷酸铁锂电池成本低，但材料比较匮乏。
领域专家：充电效率不会变，变的是电池性能。
领域专家：开始会的，等加热系统工作后就正常领域专家：冬天气温低，充电效率肯定会低一些。
领域专家：充电会慢一些，效率还不知道。
领域专家：影响很小，充一会电池温度就会上来。
（图/文/摄： 问答叫兽）星瑞 理想ONE Model Y Model X 高合HiPhi X 零跑T03 @2019
对于如何解决好新能源汽车补能问题，我们可以从以下三个方面入手：
一、设立多地点补充电能驿站。
要想解决新能源汽车不能问题，首先我们可以加大政府投资支持，在多个地点甚至乡镇村道路边设立补充新能源汽车电能的驿站，方便新能源汽车，补充电能以及有的新能源汽车因为电量过低在半路而无法行走。如果我们建立的能源站点比较多，以及在乡镇的偏远路口也能够设立新能源汽车补充电能的站点，就能够很好的解决这一问题，并加大新能源汽车的推广。
二、提高驿站补充电能工具的电量存量。
我们除了要在多地点建立补充电能的驿站，提供基本的补充电能服务外，还要为驿站的补充电能工具提供足量的电量存量。新能源汽车需要的电量能量比较大，因此我们要不断开发提供更多的电量能源渠道。比如风力发电、水力发电，以及其他研发渠道的发电。只有这样才能保证新能源汽车的能源供给，保证新能源汽车的稳定行驶。
三、补充替换电池。
最后，我们也可以准备好替代产品。比如同车同款同型号的能源电池，在行驶路程中，如果电量过低，可以及时拿出更换。研发更加方便易换的补充电池的方法，以便更好的更换电池。现在我们的新能源汽车还很少能够车主自助更换电池，如果我们能够研发一种环保、安全、方便车主自己进行更换的新能源电池，相信新能源汽车的补能问题将能够很好的得到解决。
除此之外，我们还要考虑到新能源汽车补能时间长，补能慢的问题，建议研发新能源汽车补能方面存在的补能效率低下问题也是当务之急。
新能源一般是指在新技术基础上开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面和深层之间的热循环。此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而煤炭、石油、天然气、水能等已经广泛使用的能源被称为常规能源。随着常规能源的局限性和环境问题的日益突出，环境保护和可再生新能源越来越受到重视。
中国未来发展新能源的战略可以分为三个阶段。第一阶段是到2010年实现部分新能源技术的商业化。第二阶段，到2020年，大量的新能源技术将被商业化，新能源将占到一次能源总量的18%以上。第三阶段是全面实现新能源商业化，大规模替代化石能源，到2050年能源消费总量达到30%以上。明年，汽车行业 "电动化 "的趋势将越来越明显，市场竞争也将越来越激烈。补贴将被取消，原材料成本将增加，芯片短缺等问题将继续困扰整个行业。
我们从产品与服务、市场与政策、产业与配套三个方面回顾了2021年的新能源汽车，并展望了新能源汽车的未来。今年是新能源汽车产业快速发展的一年。在疫情、缺芯等情况的影响下，整个产业链的销量实现了快速增长，这让我们看到了新能源汽车市场的增长潜力。2022年，随着新动力产品线的不断丰富，传统车企的加速转型，以及互联网企业的跨界进入，新能源汽车市场的竞争将越来越激烈。
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产业结构的优化调整是提高能源利用效率的基本途径。
目前我国产业结构呈现出“二三一”的模式，第二产业集中了大部分能源消费，单位能耗较高。发展整体耗能相对较低的第三产业，对于缓解我国当前能源与环境制约具有重要作用。
“十二五”时期是我国工业化加速推进的时期，各地区在经济发展过程中要通过改造、整顿高耗能行业，大力推行循环经济及新能源的利用，从而提高能源消费效率，促进产业结构与能源消费的良性互动与协调一致。
此外，合理的城镇化发展模式是提高能源利用效率的重要支撑。目前居民生活的节能降耗已成为提高城市能源消费效率的重点之一。合理的城市规模并非越大越好，而应结合城市的资源与环境承载力，寻求适合区域发展特色的城镇化道路，提高城镇能源消费质量，有效解决城镇化发展中的能源瓶颈问题。
扩展资料：
总之，建设科学合理的能源资源利用体系，提高能源资源利用效率，任重而道远，要抓的工作很多，从当前和今后一个时期的发展情况看，唯有加快转变经济发展方式，推动产业结构优化升级，促进经济增长由主要依靠投资、出口拉动向依靠消费、投资、出口协调拉动转变；
由主要依靠第二产业带动向依靠第一、第二、第三产业协同带动转变，由主要依靠增加物质资源消耗向主要依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新转变，才能真正实现这一目标，促进能源与经济社会协调可持续发展。
参考资料来源：中国共产党新闻网——提高能源利用效率须多策并举
