再生能源（Regenerative Energy）又称再生电力，是一种颇有前途的能源技术，可以提高成本效益。目前，在 “再生能源”的使用在能源领域已经很常见，我简单介绍一下它的工作逻辑。

大家请注意，我这里说的是“再生能源”，是一种狭义的再生电力，而不是“可再生能源”！并不是大家理解的光伏太阳能、风电、水电等这种能源。

再生能源的基础知识

在这一块，我们先整理一下几个名词：发动机、电机、马达、电动机。实际上“马达”这个词来自于英文的Motor的音译，这个词既指以电力驱动的电机，又指以燃油为能源驱动的发动机。但目前 Motor主要是指电机， 而汽车发动机之类的会用Engine “引擎” 这个词来代替。

首先，我们介绍一下电机和发电机之间的机理和关系。 电机通常是使用电力工作；另一方面，发电机通过外力转动轴来提供电力。 虽然这两种装置的特点不同，但其机理是相同的。

电动机是利用电能提供运行动力的电机，而发电机则将运行动力转换为电能，它们在系统中扮演着相同的角色。也就是说，这种由电机充当发电机的系统加速了再生能源技术的发展。

接下来，我们将以铁路供电系统为例，详细介绍发电系统。从根本上说，列车的电力供应是由架空电线通过与电线并联的馈电装置提供的。直流馈电系统被广泛应用于直流电源的供应。

另一方面，在动车组上使用制动器时，电机本身并不需要供电。为了产生电力，列车车轮的动力被用来启动电机。电力供应通过受电弓由架空电线返回，然后由其他列车使用。

刹车 (减速时作为发电机发电）

运行 （加速时作为电机消耗功率）

再生能源的特点

接下来，我们来谈谈再生能源的主要特点：“成本效益 ”和 “延长电阻器的使用寿命”。

1.能源效率

再生能源的最大好处之一是有助于节约能源。迄今为止，制动能量都是以热能形式散发的。换句话说，能量未能得到有效利用，造成了浪费。

因此，将能量储存起来作为电能使用是非常有益的，这不仅能防止能源浪费，还能节省大量能源。这就是再生能源被称为“能源循环”的原因。在某些情况下，再生制动能量与列车加速所获得能量的比例高达 30%至 40%，甚至更高。

除此之外，当你想要移动某样东西时，需要很大的力量才能开始移动。例如，当你蹬自行车时，需要很大的力量才能启动。同样，虽然电机在启动时需要最大的功率，但在运行过程中可以使用相对较小的功率。

因此，如果把作为再生能量回收的电能分配到最需要的地方，我们就可以抑制高峰电力需求，且再生能源可以协助减少电力消耗，从而促进节能。此外，它还大大有助于降低工厂的电费（运行成本）。

2.电阻器的使用寿命延长

再生能源的另一个好处是延长电阻器的使用寿命。例如，在起重机上悬挂行李时，电机旋转需要外部电源。旋转产生的电能通常由电阻器消耗。电阻器通常会将电能转化为热量并将其耗散。

在这种情况下，有可能导致电阻器本身因发热而老化。为避免这种情况，可通过与电阻器并联的电池回收部分产生的电能。这样，电阻器的负载就得到了改善，同时也减少了电阻器的散热。因此，人们认为再生能量可有效延长电阻器的使用寿命。

具有再生能量的双向电源

考虑到如何将再生能量储存在电池中，双向电源可有效提供再生能量。起重机运行时产生的 100 V 或 200 V 交流再生能量通过 AC/DC 转换器转换为直流电。直流/直流转换器用于调整充电时的电压设置。

相反，在对充电电池放电时，DC/DC 转换器用于将电压提升至 100 V 或 200 V。然后，通过 AC/DC 转换器将能量转换为交流电