Деякі команди використовували електричні мотор генератори в комплексі з літій-іонним акумулятором, інші вважали за краще механічний накопичувач енергії за допомогою бистровращающегося маховика з мініатюрним зчепленням, треті використовували змішані системи механічних і електронакопітельних систем, четверті замість літій іонних акумуляторів здійснили спробу зайти на застосування суперконденсаторів ітд. Загалом схем було досить багато, але розберемо основні з них.
Опис KERS систем, що встановлюються на боліди Formula 1
Повністю електрична система KERS
Мотор генератор, встановлений на передньому валу двигуна, при гальмуванні боліда ф1 перемикається в режим генератора і накопичує електроенергію в літій іонної акумуляторної батареї. При необхідності збільшення потужності, пілот натискає кнопку BOOST на кермі і електроенергія подається на мотор генератор, перемикається в режим електро-двигуна потужністю 80 к.с., яка додається відповідно до основного (ДВС) Батареї сильно грілися і вимагали додаткового охолодження. У зв'язку з цим замість акумуляторної батареї, деякі команди застосовували супер-конденсатори позбавлені цього недоліку.
Електромеханічні і механічні системи KERS
Механічна система рекуперації енергії KERS Flybrid складалася з блоку накопичення енергії KERS, заснованого на розкручуванні маховика масою 5 кг до високих оборотів (64500 об / хв) Енергія гальмування через багатоступінчастий редуктор йшла на розкрутку маховика в вакуумі через швидкодіючий варіатор Torotrak CVT.
Тороїдальний варіатор Torotrak CVT забезпечує передачу потоку потужності від силової установки на маховик і назад, з мінімальними втратами енергії. Всього за 50 мілісекунд він здатний змінити передавальне відношення з 6: 1 до 1: 1
Електромеханічні системи мали маховик насичений магніто-зарядженими матеріалами, в результаті він ставав ротором двигуна і міг виробляти, на нерухомому статорі електроенергію, яку можна було акумулювати в батареях з подальшим її використанням. Причому використовувати можна, як окремо, так і спільно з розкрученим маховиком.
Існувало кілька різновидів електромеханічних систем KERS, але всіх їх об'єднував принцип накопичення енергії не в акумуляторних батареях, а в розкручуванні невеликого маховика до величезних оборотів. Чим вище обороти розкрутки маховика, тим менше за габаритами і масою може бути маховик при запасених однієї і тієї-ж енергії. Найчастіше головним обмеженням тут служить, міцність самого маховика, який може розірвати при перевищенні критичного межі обертів. Карбонові маховики мають набагато кращі характеристики, якщо необхідно запасти максимальне коллічестко енергії з кілограма ваги деталі, що обертається робочого колеса. Система заснована на механічному акумулюванні енергії володіла найкращим ККД, порівняно з електричними KERS. Маховиковим KERS засвоювала до 70% енергії гальмування проти 35% систем заснованих на мотор-генераторес акумуляторної батарреей.
Cистема рекуперації енергії KERS Flybrid
Тороїдальний варіатор Torotrak CVT
Зчеплення зв'язку маховика з варіатором. Диски зчеплення мають настільки малий діаметр, так як їм не доводиться передавати величезний крутний момент, максимум 18 н / м. При 60000 об в хвилину не потрібний великий крутний момент, щоб отримати 80 к.с. потужності. При подальшому зниженні робочих оборотів варіатором, крутний момент на виході редуктора зростає, відповідно падіння оборотів.