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磷酸铁锂锂离子电池SOC的电流脉冲探测方奖奖;朱建新【摘要】在不同荷电状态(SOC)下,研究磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池对充放电电流的响应程度,确定几组响应最强烈的电流.将电池组在实际装车运行中该电流下的脉冲数据与电池管理系统中的数据对照,作为辅助方法对当前计算的SOC进行校正,然后采取合适的策略对电池组均衡.试验证明,电池组的容量提高了10％以上.%The response extent of lithium iron phosphate (LiFePO4) Li-ion battery to the charge-discharge current under different state of charge(SOC) was studied, some groups of current with the most intense response were determined. The pulse data of batteries in operation of practical loading at this current were compared with the data in battery management system, to correct calculated SOC at present as a auxiliary method, then to equilibrate the batteries with proper strategy. The test proved that the capacity of the batteries improved more than 10% .【期刊名称】《电池》【年(卷),期】2011(041)005【总页数】4页(P268-271)【关键词】磷酸铁锂(LiFePO4);电流脉冲;荷电状态(SOC)校正;均衡【作者】方奖奖;朱建新【作者单位】上海交通大学汽车电子技术研究所,上海200240;上海交通大学汽车电子技术研究所,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TM912.9混合动力汽车(HEV)的电池组一般由多只单体电池串联而成,单体电池间不可避免地存在内阻、端电压及容量等参数的差异[1],电池组的整体性能以其中某只不一致性较大的单体电池为限制条件。
高倍率锂离子电池种类有哪些？高倍率锂离子电池是属于高倍率放电电池中的一种，主要包含高倍率磷酸铁锂电池和高倍率聚合物锂电池这两种，它们各有优势和缺点，因此应用领域既有重合也有差别。
高倍率电池锂电池的应用多是无人机、航模、rc车模等产品。
高放电倍率锂电池对于不了解电池的朋友来说应该是比较陌生的，不了解什么是高倍率锂电池，其实也不难理解，所谓的高倍率放电电池是指可以提供较大电流放电的电池，一般来说只有动力型的锂电池才会有倍率型放电的要求，毕竟电流越大，提供的动力就越足，使用的体验感觉就越好。
高倍率锂离子电池按照电芯外壳来分的话还分钢壳圆柱形、方形铝壳和铝朔膜软包这三种常见类型，它们各有优缺点。
1、在最大倍率放电方面，软包锂电池的放电倍率达到100C左右，是最大的，方形锂电池次之，圆柱形锂电池相对最差；2、而在电芯一致性方面圆形锂电池是误差最小的，即最好，方形锂电池次之，软包锂电池最差；3、在同等容量和放电要求下，重量上来说软包锂电池最轻，方形锂电池次之，圆柱形最重；4、在尺寸和形状方面，软包锂电池自由度最高，方形锂电池和圆柱形锂电池则受限过多；高倍率锂离子电池主要有磷酸铁锂电池、聚合物锂电池和镍氢电池这三大种类，前两种是软包铝朔膜形式，最后一种是钢壳圆柱形的。
这三种高倍率电池广泛应用在3C电子产品、模型娱乐竞技、电动工具、无人机、工业动力电源等领域，凭着过硬的综合实力和优质的服务，广受合作伙伴的好评。
高倍率磷酸铁锂电池和高倍率聚合物锂电池这两种高倍率电池的优缺点如下：1、在最大倍率放电方面，聚合物锂电池提供的放电倍率要比磷酸铁锂电池要大得多，目前高倍率磷酸铁锂电池放电倍率在45C左右，而聚合物锂电池则在100C左右；2、在安全性能和耐高温性能方面，磷酸铁锂电池要比聚合物锂电池更好；3、在低温性能方面，聚合物锂电池要比磷酸铁锂电池更好；4、在能量密度方面聚合物锂电池具有更高的能量密度；5、在生产制造成本上磷酸铁锂电池更低，原材料更加丰富；补充：电池标签上有电池容量、放电倍率等参数，其中所标的15C、25C、45C等这些表示的就是高放电倍率锂电池能提供稳定放电倍率（电流）的数据，比如那一个5000mAh，15C的电池来说，一般3C类电池产品如电子表、手机等这些使用的电池放电电流在0.2C到0.5C之间，即电流是1000mA到2500mA这样，如果是15C放电，那么电流就会达到75A。
金属锂枝晶生长机制及抑制方法随着电动汽车、便携式电子设备等领域的快速发展，锂离子电池已成为主流的能源存储和转换装置。
然而，锂离子电池在充放电过程中存在着金属锂沉积和枝晶生长的问题，严重影响了电池的安全性和稳定性。
因此，理解金属锂枝晶生长机制及抑制方法对于优化锂离子电池性能具有重要意义。
金属锂枝晶生长是在电极电位、电流密度、电解质成分和温度等多种因素共同作用下发生的。
在锂离子电池充放电过程中，锂离子在正负极之间迁移，导致金属锂在负极表面沉积。
随着沉积锂量的增加，金属锂晶体逐渐长大并形成枝晶。
金属锂枝晶生长的影响因素主要包括电极电位、电流密度、电解质成分和温度。
电极电位影响锂离子在电极表面的沉积电位，进而影响枝晶的生长速率。
电流密度决定了锂离子的沉积速率，进而影响枝晶的形貌和大小。
电解质成分则通过影响锂离子扩散速率和电极反应动力学来影响枝晶生长。
温度则通过影响电极反应动力学和锂离子扩散速率来影响枝晶生长。
为了抑制金属锂枝晶生长，研究者们提出了多种方法，包括化学法、物理法和生物法等。
化学法主要包括添加抑制剂、改变电解质成分和改变电极材料等。
添加抑制剂可以干扰金属锂枝晶的生长过程，降低生长速率。
改变电解质成分可以改变锂离子的扩散速率和电极反应动力学，从而影响枝晶生长。
改变电极材料可以改变电极反应动力学和锂离子沉积电位，从而抑制枝晶生长。
然而，化学法可能会影响电池的能量密度和循环寿命，因此需要权衡优缺点。
物理法主要包括机械应力法、磁场法和脉冲电流法等。
机械应力法可以通过施加外部应力抑制枝晶生长，但需要精确控制应力大小和作用时间。
磁场法可以通过磁场干扰锂离子的扩散和沉积过程，从而抑制枝晶生长。
脉冲电流法可以通过施加脉冲电流改变电极反应动力学和锂离子沉积电位，从而抑制枝晶生长。
物理法的优点在于不改变电池的主体结构，但需要精确控制物理场的大小和作用时间。
生物法是一种新兴的抑制金属锂枝晶生长的方法，主要包括利用微生物和酶等生物活性物质。
《电动汽车用锂离子动力电池包和系统电性能试验方法》征求意见稿编制说明一、工作简况1、任务来源动力蓄电池是新能源汽车的核心零部件，为新能源汽车的行驶提供电能。
容量、能量、内阻、能量效率等电性能是动力蓄电池的关键性能指标。
GB/T 31467.1—2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第1部分：高功率应用测试规程》和GB/T 31467.2—2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第2部分：高能量应用测试规程》两项标准分别提供了高功率型和高能量型电动汽车用锂离子动力电池包和系统电性能的测试规程。
以上两项标准发布以来，有效统一、规范了动力电池电性能测试方法。
然而，近年来我国新能源汽车和动力电池产业快速发展，而GB/T 31467.1和GB/T 31467.2两项标准已发布6年，部分内容已不能适应产业发展需要，并且两项标准制定时参考的ISO 12405-1和ISO 12405-2均已被ISO 12405-4:2018替代。
因此，应当充分参考对应国际标准ISO 12405-4:2018，面向当前我国新能源汽车和动力电池的使用场景需求，结合我国动力电池电性能测试经验，对GB/T 31467.1和GB/T 31467.2两项标准开展修订工作。
本项目计划将GB/T 31467.1—2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第1部分：高功率应用测试规程》和GB/T 31467.2—2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第2部分：高能量应用测试规程》合并修订为GB/T 31467《电动汽车用锂离子动力电池包和系统电性能测试规程》。
标准制定计划已于2021年8月划由国家标准化管理委员会下达正式下达，计划编号：20213561-T-339。
2、主要工作过程本标准由全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会归口，并由电动车辆分标委动力蓄电池标准工作组负责组织开展修订工作。
修订工作于2020年4月正式启动，标准起草组由电动汽车整车、动力电池生产企业、检测机构等单位组成。
天空能源（洛阳）有限公司及产品介绍一、公司概况介绍天空能源（洛阳）有限公司(简称“天空能源”)位于洛阳国家高新技术开发区,是一家专业化生产锂离子动力电池的高新技术企业，是国内领先的大功率、高容量锂离子动力电池制造专家。
天空能源隶属于中国航空工业集团下属的中国空空导弹研究院，是中国航空工业集团公司拟投资17亿元建设的能源产业基地，拥有多项具有自主知识产权的核心技术。
天空能源依托中国空空导弹研究院丰富的高新技术储备，完善的科研生产条件，专业技术和管理人才优势，凭借自主的核心技术、生产和管理实力，实现了锂离子动力电池规模化生产，具备业界领先加工、检测及实验条件。
电池单体容量覆盖了40Ah、60Ah、90Ah、160Ah、200Ah、300Ah、400Ah、800Ah。
公司具有提供各种完整电源配套方案的能力。
单体电池经过模块化后，广泛应用于航空、航天、航海、通讯、储能、电力、机车、各类电动车辆（电动轿车、高尔夫球车、电动公交、电动叉车、电动大巴）等领域。
天空能源是一家专门从事磷酸亚铁锂离子动力电池的研发、生产及销售的高新技术企业，目前，公司拥有生产面积近5万平方米，公司现有工程技术人员、管理人员和生产人员近400人，年产单体大容量锂离子动力电池3000万AH以上，已成为中国大型的锂离子动力电池供货商之一。
2007年12月份至2008年11份天空能源共申请发明和实用新型专利12项。
二、公司产品型号及其技术参数：1、规格型号：SE40AHA放电曲线图：单体电池技术参数：2、规格型号：SE60AHA放电曲线图：常温放电曲线放电曲线图：常温放电曲线6规格型号：SE400AHA 放电曲线图：三、公司产品应用案例:1、电动公交车※140只400Ah锂电池※最高车速：60km/h※续航里程：230km※最大爬坡：18%※加速性能：20s（0—50km/h）※电压平台：460v※电机功率：100kw※电机型号：BS100-2800/460※载重：4200kg※充电时间：3.5小时2、电动周转车•※45只180Ah锂电池•※最高时速：120km/h•※续航里程：200km•※最大爬坡：20%※加速能力：10s（0---80km/h）※电压平台：144v•※电机功率：7kw•※载重：500kg•※充电：3.5小时2、电动小轿车※45支100AH 锂电池※最高时速：80km∕h※续航里程：200km※最大爬坡：20℅※加速能力:10S(0---80km∕h)※电压平台：144V※电机功率：7.5 kw※载重：450 kg※充电：3.5小时4、电动家用轿车※20支180AH锂电池※最高时速：60 km∕h※续航里程：130 km※最大爬坡：20℅※加速能力:10S(0---100km∕h)※电压平台：208V※电机功率：4 kw※载重：300 kg※充电：3.5小时5、储能作为储能装置把太阳能、风能转化为化学能，然后再转化成电能投入使用太阳能储能48V/400Ah电池组风能储能48V/800Ah电池组6、军事领域的应用四、产品相关认证公司生产的锂离子动力电池安全、环保，是国内率先取得单体容量100AH以上国家863项目动力电池测试中心的安全认证的企业之一，并也已通过CE等国际安全认证和ISO9001质量体系认证。
锂离子动力电池CB71173200EA-280Ah产品规格书编制审核批准客户签收：瑞浦能源有限公司目录1 适用范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 性能指标 (3)4 电性能 (4)4.1 标准测试条件 (4)4.2 测试设备精度 (5)4.3 测试过程 (4)5 安全性能 (6)6 运输和存储 (8)6.1 运输 (8)6.2 存储 (8)7 外形尺寸 (9)8 质量保证 (9)9 安全使用指南 (10)10 出货状态 (10)11 制造商信息 (11)1 适用范围本产品规格书规定了CB71173200EA-280Ah型锂离子电池的性能要求、试验方法、运输、贮存要求和注意事项等。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 31484—2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法GB/T 31485—2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法GB/T 31486—2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法GB/T 19596 电动汽车术语3 性能指标注：指标只针对于新电池序号项目规格备注3.1 标称容量280Ah 0.5C, 室温3.2 标称电压 3.2V3.3 工作电压范围 2.5-3.65V3.4 标准放电电流140A 室温3.5 最大持续放电电流280A 室温3.6 峰值放电电流560A @30s，SOC≥30% 3.7 标准充电电流140A 室温3.8 最大持续充电电流280A 室温3.9 峰值充电电流420A @10s，SOC≤70%3.10 使用温度充电: 0℃~55℃放电: -20℃~55℃3.11 贮存温度-30℃~60℃3.12 电池尺寸厚度: 71.475.15.0+−mm 宽度: 174.7±0.5mm 肩高:200.5±0.6mm 总高:207.1±0.6mm3.13 正极材料磷酸铁锂3.14 电池重量 5.27±0.16kg 3.15 能量密度170Wh/kg3.16标准充电模式(CC&CV) 在环境温度(25±2)℃条件下，采用先恒流再恒压方式充电。
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
六种锂电池特性及参数分析（钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、钛酸...
我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池，这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道，相同技术路线的电芯，其具体参数并不完全相同，本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括：钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、镍钴锰酸锂（LiNiMnCoO2或NMC）、镍钴铝酸锂（LiNiCoAlO2或称NCA）、磷酸铁锂（LiFePO4）和钛酸锂
（Li4Ti5O12）。
钴酸锂（LiCoO2）
其高比能量使钴酸锂成为手机，笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电
池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构，在放电期间，锂离子从阳极移动到阴极，充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
1：钴酸锂结构
阴极具有分层结构。
在放电期间，锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流
量从阴极流向阳极。
钴酸锂的缺点是寿命相对较短，热稳定性低和负载能力有限（比功率）。
像其他钴混合锂离子电池一样，钴酸锂采用石墨阳极，其循环寿命主要受到固体电解质界面（SEI）的限制，主要表现在SEI膜
的逐渐增厚，和快速充电或者低温充电过程的阳极镀锂问题。
较新的材料体系增加了镍，锰和/或铝以提高寿命，负载能力和降低成本。
专注下一代成长，为了孩子。
六种锂电池特性及参数分析（钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、钛酸锂）我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池，这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道，相同技术路线的电芯，其具体参数并不完全相同，本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括：钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、镍钴锰酸锂（LiNiMnCoO2或NMC）、镍钴铝酸锂（LiNiCoAlO2或称NCA）、磷酸铁锂（LiFePO4）和钛酸锂（Li4Ti5O12）。
钴酸锂（LiCoO2）其高比能量使钴酸锂成为手机，笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构，在放电期间，锂离子从阳极移动到阴极，充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
图1：钴酸锂结构阴极具有分层结构。
在放电期间，锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流量从阴极流向阳极。
钴酸锂的缺点是寿命相对较短，热稳定性低和负载能力有限（比功率）。
像其他钴混合锂离子电池一样，钴酸锂采用石墨阳极，其循环寿命主要受到固体电解质界面（SEI）的限制，主要表现在SEI膜的逐渐增厚，和快速充电或者低温充电过程的阳极镀锂问题。
较新的材料体系增加了镍，锰和/或铝以提高寿命，负载能力和降低成本。
钴酸锂不应以高于容量的电流进行充电和放电。
这意味着具有2,400mAh的18650电池只能以小于等于2,400mA充电和放电。
强制快速充电或施加高于2400mA的负载会导致过热和超负荷的应力。
为获得最佳快速充电，制造商建议充电倍率为0.8C或约2,000mA。
电池保护电路将能量单元的充电和放电速率限制在约1C的安全水平。
六角蜘蛛图（图2）总结了与运行相关的具体能量或容量方面的钴酸锂性能；具体功率或提供大电流的能力；安全；在高低温环境下的性能表现；寿命包括日历寿命和循环寿命；成本特性。
２０１３年（第３５卷）第４期 汽车工程 Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ２０１３（Ｖｏ１．３５）Ｎｏ．４
２０１３０５７
功率型锂离子电池组脉冲功率能力的估计木 朱聪 ，吕江毅 ，李兴虎 （１．北京航空航天大学交通科学与工程学院，北京１００１９１；２．运输车辆运行安全技术交通行业重点实验室，北京１０００８８； ３．北京电子科技职业学院，北京１０００２６）
［摘要］ 为估计功率型锂离子电池组的脉冲功率能力，首先基于多孔电极和浓溶液理论建立了锂离子电池的 电化学模型，以便根据电池充放电电流和运行温度预测电池端电压的变化，并估计锂离子电池组当前状态下可接受 的最大脉冲充放电功率。然后为验证模型的有效性，在Ａｒｂｉｎ台架上分别测量了３．６Ｖ／８Ａ・ｈ锂离子电池在不同等 级电流下进行ｌＯｓ脉冲充放电时电池端电压的动态响应过程，和１４４Ｖ／８Ａ・ｈ锂离子电池组在不同ＳＯＣ和温度下 可接受的１０ｓ最大脉冲充放电功率。试验结果表明，锂离子电池脉冲充放电时间大于ｌｓ后，电池端电压预测值的 相对误差不超过±１％；电池组１０ｓ最大脉冲充放电功率估计值的相对误差不超过±３％。最后采用电化学模型分析 了负极孔隙率对电池脉冲功率能力的影响。 关键词：功率型锂离子电池组；多孔电极；动态响应；脉冲功率
Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｐｕｌｓｅ Ｐｏｗｅｒ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｈｉｇｈ－－ｐｏｗｅｒ Ｌｉｔｈｉｕｍ－－ｉｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｐａｃｋ Ｚｈｕ Ｃｏｎｇ ．－．Ｌｉｉ Ｊｉａｎｇｙｉ ＆Ｌｉ Ｘｉｎｇｈｕ １．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９１；２．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＯｐｅｒａｔｉｏｎ Ｓａｆｅｔｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ，Ｍｉｎ￣ｔｒｙ ｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８８；３．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００２６
E-动锂电创业团队 大容量脉冲型动力锂离子电池 1 2 第一章 产品与技术 ....................................................................................... 4 一、产品介绍 ............................................................................................................... 4 二、产品技术 ............................................................................................................... 5 三、工作原理 ............................................................................................................... 7 第二章 产品与市场分析 .............................................................................. 99 一、产品分析 ............................................................................................................. 99 二、电动汽车能量设备市场 ..................................................................................... 99 第三章 营销策略 ......................................................................................... 10 一、目标市场定位 ................................................................................................. 1010 二、产品策略 ......................................................................................................... 1010 三、价格策略 .......................................................................................................... 1111 四、推广策略 .......................................................................................................... 1111 第四章 公司战略 ......................................................................................... 13 一、总体战略： ......................................................................................................... 13 二、战略发展 ........................................................................................................... 13 三、SWOT分析 ........................................................................................................ 15 第五章：生产运作管理 ............................................................................ 1616 一、生产基地的选择 ............................................................................................. 1616 二、生产工艺 ......................................................................................................... 1617 第六章：公司组织管理 ........................................................................... 1717 一、公司组织结构 ................................................................................................. 1717 二、人力资源管理 ................................................................................................. 1919 第七章 财务预测与分析 ............................................................................. 21 一、主要财务前提与假设 ..................................................................................... 2121 二、资本结构 ......................................................................................................... 2122 3
三、生产总预计 ..................................................................................................... 2223 第八章 风险管理 ................................................................................... 2323 一、市场风险 ......................................................................................................... 2323 二、财务风险 ....................................................................................................... 2424 第九章 风险资本退出机制 ....................................................................... 24 一、风险资本成功退出 ............................................................................................. 24 二、风险资本失败退出 ............................................................................................. 26 附录：专利申请受理通知书 ................................................................... 2727 4
第一章 产品与技术 能量回收，变废为宝 绿色、安全、稳定、高效、新能源概念
一、产品介绍 当今世界，石油资源日渐紧张，环境污染日趋严重，人们对以锂离子电池、超级电容器等二次能源越来越重视。在大容量动力型二次储能系统领域，铅酸电池居主导地位。但由于其存在铅污染和酸污染，何况其体积和质量密度均低，也限制了其在动力型领域的广泛应用。面对电动工具、电动汽车、航空航天、国防军工和仪器仪表等领域的巨大需求，E-动锂电公司，经过多年科技攻关，从产品的材料配方，外壳制作到性能检测建立了一整套独特技术和生产工艺，使产品各项关键技术指标、通用性、稳定性已赶超国际先进水平。 ——E-动锂电公司开发的大容量脉冲型动力锂离子电池产品：图1-1“E—power”电动汽车用动力电源
E-动锂电公司动力电池结合了锂离子电池容量密度高和电化学超级电容器高功率密度特点，具有大容量脉冲型特点的动力电池产品。用于公交车和出租车的纯电动、混合电动、氢气和基于燃料电池的动力系统。提高了燃油效率，降低了有害排放。 产品功能： 1，在车辆正常行驶过程中，较小的引擎与发电机紧密配合，在恒定、有效的速度和功率输出级上工作。其大容量的特性，满足汽车的一次充电的行驶里程。 2，当车辆动力暂时需要增加的时候，如加速期间或爬山时，开发的脉冲特性开始使用，满足电池短时间的高功率密度的平稳使用。 3，当车辆紧急刹车制动时，通过系统的再生制动特性，部分能量被储存系统吸收。
