Uma das dúvidas mais frequentes de quem quer comprar um veículo eletrificado é sobre a bateria. Se ela pode ter sua vida útil prolongada, os cuidados necessários, como abastecer carro elétrico em casa e a diferença de valores do carregamento em eletropostos e em casa.
Para responder essas e outras questões preparamos um manual que vai esclarecer como funciona o carregamento de veículos eletrificados, explicando de forma prática o funcionamento da recarga para cada tipo de motorização.
No texto vamos mostrar a diferença entre os processos de abastecimento de veículos elétricos (BEV), híbridos convencionais (HEV) e híbridos plug-in (PHEV), detalhando os tipos de carregamento e conectores disponíveis, além de ensinar a comparar os custos da energia elétrica com os combustíveis tradicionais.
Além disso, o artigo aborda a vida útil e a conservação das baterias, apresenta boas práticas para preservar seu desempenho e ainda oferece orientações sobre aplicativos para localizar eletropostos, compatibilidade entre padrões de recarga e planejamento de viagens com veículos eletrificados.
Como funciona o abastecimento de carro elétrico e híbrido?
Enquanto os veículos elétricos são equipados com um motor 100% alimentado por bateria, os híbridos funcionam com dois tipos de motores: um elétrico e outro movido a combustão, seja gasolina, álcool ou diesel. Por isso, há diferenças no abastecimento entre os modelos.
A seguir, confira como é feito o carregamento de carros elétricos, híbridos tradicionais e híbridos plug-in.
Carro elétrico (BEV)
Ao contrário dos carros a combustão, os elétricos têm baterias no lugar do tanque de combustível. Isso significa que o abastecimento não é feito enchendo o tanque com gasolina ou diesel, mas sim, conectando-o a uma estação de carregamento para que a bateria seja carregada.
O processo é bastante simples: utilizando um carregador, basta conectar o carro a uma fonte de energia elétrica. Os pontos de recarga podem ser encontrados nas versões residencial, comercial ou de carga rápida, além de serem disponibilizados nos modelos portáteis, fixos na parede/suporte ou instalados diretamente no chão.
Carro híbrido tradicional (HEV)
Este modelo é aquele cuja bateria não pode ser recarregada de maneira externa. Nesse caso, o próprio carro carrega a bateria, o que é feito pelo próprio motor a combustão e também pelos freios regenerativos, que alimentam o equipamento no momento da frenagem.
Além disso, como o híbrido tradicional conta com um motor a combustão, é necessário que o motorista abasteça o carro com gasolina, etanol, diesel ou uma combinação entre esses combustíveis.
Carro híbrido plug-in (PHEV)
O diferencial do híbrido plug-in é sua capacidade de ter o motor elétrico recarregado com um plug, que permite a conexão do veículo com uma tomada doméstica ou pública. Sua vantagem é uma maior autonomia em relação ao híbrido tradicional, além de ser mais econômico.
O abastecimento, além de demandar o uso da tomada, segue a forma tradicional de outros híbridos, como o uso do motor, freio regenerativo e inércia. Além disso, é necessário abastecer o motor a combustão com combustível.
Quais são os tipos de carregamento e conectores disponíveis?
Atualmente existem diferentes tipo de carregamentos e conectores, de acordo com a velocidade e o tipo de corrente, além de diferentes formatos de plugues, como apresentaremos abaixo:
Carregamento lento em tomada comum (AC)
No modelo lento de carregamento em tomada comum, conhecido como AC, a corrente utilizada é alternada, com baixas potências, que normalmente ficam entre 1 kW e 3,7 kW, ou em tomadas dedicadas de 32A chega a 7 kW. A energia passa pelo inversor e vai para a bateria.
Os conectores são do Tipo 2, Mennekes, padrão no Brasil e na Europa, do Tipo 1, Yazaki ou SAE J1772, geralmente utilizados em elétricos norte-americanos e asiáticos. O conector Schuko, com duas entradas redondas, residencial tradicional, necessita de um cabo adaptador portátil com caixa de controle Modo 2 para uso em tomadas comuns.
Temos também o conector GB/T, geralmente utilizado por montadoras chinesas, e a tomada residencial comum, no Padrão NBR 14136 aqui no Brasil, que requer um período muito mais longo de carregamento.
Carregamento semi-rápido com wallbox residencial (AC)
O carregamento semi-rápido residencial feito com wallbox também faz uso de corrente alternada AC, mas com potências um pouco maiores que as do carregamento lento, com o conector Mennekes Tipo 2, utilizado no Brasil, o Tipo 1, SAE J1772 ou o GB/T que é do padrão chinês.
O wallbox tem o modo de carga 3, e fica instalado na parede da garagem. A corrente alternada é enviada para o veículo e seu carregador transforma essa energia em corrente contínua que abastece a bateria.
A vantagem deste sistema é que ele se comunica de forma digital com o veículo, o que permite monitorar sua temperatura e aterramento antes de permitir a passagem da energia elétrica. No carregador monofásico, de 220V, a potência varia de 3,7 kW a 7,4 kW, e no trifásico com 380V a potência pode ir de 11 kW a 22 kW.
Carregamento rápido e ultrarrápido em eletropostos (DC)
O mais desejado por todos é o carregamento rápido ou o ultrarrápido realizado em eletropostos, com corrente contínua DC, que envia a energia direto para a bateria do veículo, sem que passe pelo inversor.
No modo rápido de carregamento a potência pode ir de 50 kW a 100 kW, uma diferença muito grande do semi-rápido, e no ultrarrápido é ainda maior, pois varia de 100 kW podendo chegar até 350 kW, chegando de fazendo de 0% a 80% em aproximadamente 20 minutos.
Os conectores de carregamento rápido são o CCS2, Combined Charging System - Tipo 2, padrão no Brasil e Europa, conector CHAdeMO, que é de padrão japonês, GB/T (DC, que é utilizado prioritariamente na China, e o NACS/Supercharger, da Tesla.
Como é calculado o tempo de recarga?
Para fazer uma estimativa do tempo de recarga de um automóvel elétrico ou híbrido, basta utilizar a potência do carregador e o tamanho da bateria. O cálculo deve ser feito dividindo a capacidade da bateria pela potência de carregamento.
Vamos pegar como exemplo o Nissan Leaf, na opção de bateria de 40 kWh. Se a estação de carregamento tem uma potência de 7 kW, a bateria será totalmente carregada em até 6 horas. Já com um carregador rápido com potência de 50 kW, o equipamento estará pronto para funcionar em menos de 1 hora.
Qual é a duração da bateria de carros elétricos e híbridos?
O desenvolvimento de novas soluções para as baterias de carros elétricos e híbridos tem contribuído para o aumento da autonomia dos modelos nos últimos anos. Hoje, a maioria dos automóveis são equipados com baterias capazes de rodar por mais de 200 quilômetros.
Entre os elétricos, os carros com baterias de maior durabilidade incluem o Mercedes-Benz EQB (474 km), o EQA (495 km) e o EQE Sedan (645 km). Já entre os híbridos, destacam-se o Volvo XC-60 T8 (75 km) e o XC-90 Recharge (71 km).
Mas vale destacar que, assim como acontece com veículos movidos a combustível, a autonomia pode variar dependendo da forma como ele é usado. Rodar em alta velocidade e usar excessivamente o ar-condicionado, por exemplo, pode reduzir a capacidade da bateria.
Como preservar a bateria do carro elétrico pelo máximo de tempo possível?
Como a bateria do carro elétrico é um dos componentes mais caros do veículo, e um dos mais importantes, a recomendação é sempre tomar cuidado para aumentar sua durabilidade e otimizar sua eficiência.
A primeira dica é manter a carga da bateria entre 20% e 80%, pois isso reduz o superaquecimento das células, e o calor excessivo aumenta o desgaste. Ainda que o BMS, que é o Sistema de Gerenciamento da Bateria, cuide da saúde do componente, os bons hábitos de condução são extremamente importantes.
Deixe para carregar completamente sua bateria quando for fazer uma viagem, e a carga lenta, por mais que seja difícil de encaixar na rotina, sempre é preferível. Por isso, os especialistas do Grupo AB recomendam o uso dos wallbox no período noturno.
Evite deixar seu carro parado no sol forte, o calor não faz bem para o lítio da bateria, e se seu veículo possuir a função pré-condicionamento é importante ativá-la para climatizar a bateria ou cabine enquanto ela estiver carregando.
O estilo de condução também pode impactar a bateria, então convém evitar acelerações ou frenagens bruscas, pois isso aumenta a frequência dos picos de corrente, aumentando o calor das células. A frenagem regenerativa, que é o sistema de recuperação de energia nos momentos de desaceleração, contribui para alimentar a bateria e poupar o esforço dos freios.
Uma última recomendação é evitar que o seu veículo elétrico fique muito tempo parado com 100% ou sem nenhuma carga, a recomendação dos profissionais da área é, se o carro ficar guardado por muito tempo, deixe por volta de 50% da bateria carregada.
Quanto custa abastecer um carro elétrico em casa e na rua?
A resposta para essa questão pode ter uma grande variação, já que depende da cidade que você vai abastecer, do período do ano, que define a bandeira da tarifa elétrica, e da capacidade da bateria. Claro, depende também do local onde você vai fazer o carregamento e o tipo de carregamento.
Em casa o custo da recarga das baterias tem um custo de aproximadamente R$ 0,70 a R$ 1,00 por kWh, já nos eletropostos e demais locais de abastecimento o custo de recarga das baterias varia entre R$ 1,50 a R$ 4,00 por kWh.
Comparativo de custo por quilômetro rodado: carro elétrico vs. carro a gasolina
A diferença entre o uso e manutenção de carros elétricos e à combustão é grande, especialmente quando as recargas de bateria são feitas em casa ou no condomínio, pois a tarifa por kWh é menor do que em eletropostos.
A estimativa de custo do quilômetro rodado com um carro elétrico varia de R$ 0,10 a R$ 0,16, dependendo de onde o veículo vai circular e do estilo de direção. Já no caso dos veículos à combustão
Dicas práticas para planejar viagens e encontrar pontos de recarga
Viajar com carros elétricos é uma experiência incrível, a redução de ruídos e trepidação deixa tudo mais agradável, mas é preciso se programar para não ficar sem energia na bateria e acabar ficando parado na estrada.
Além de conhecer bem a autonomia da bateria, é preciso mapear os eletropostos no percurso a percorrer, existem plataformas que calculam o consumo de energia de acordo com o modelo do veículo e nas paradas programadas, e outros que informam os pontos de carregamento, facilitando bastante a vida do proprietário de veículo elétrico.
Não esqueça de considerar o uso de ar-condicionado ou aquecedor, a carga do veículo, velocidade permitida e os declives e aclives, então para manter uma margem de segurança, diminua um percentual de aproximadamente 20% ou 30% da autonomia informada pela montadora.
Verifique previamente, se possível se os pontos de recarga que planeja utilizar no percurso estão realmente funcionando e o horário de funcionamento, bem como se são compatíveis com o seu plugue, e por último, ter um cabo de emergência e um carregador portátil para emergências pode salvar a viagem de problemas inesperados.
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