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Luís Neves
Luís Neves
25 Jan, 2021 - 16:13

Baterias dos carros elétricos: todas as respostas

Luís Neves

Carregamento, longevidade e outras dúvidas. Tudo sobre as baterias dos carros elétricos para quem está a ponderar a compra de um EV.

carregamento de um carro elétrico

Uma bateria significa mais autonomia? É possível trocar a bateria por outra de maior capacidade? Descubra a resposta a esta e outras dúvidas sobre as baterias dos carros elétricos ao longo deste artigo.

Não é surpresa que a bateria é a peça chave de qualquer elétrico, pois é dela que depende a autonomia e a performance. É a alma de qualquer carro elétrico, pois a autonomia, a durabilidade e até a segurança destes, dependem, fundamentalmente, deste componente.

Por esta razão, e uma vez que o automóvel elétrico assume um papel fundamental no contexto atual, deixamos abaixo as respostas a algumas das perguntas mais frequentes dos utilizadores e futuros compradores de um automóvel “a pilhas”.

Tudo o que deve saber sobre baterias dos carros elétricos

O que é a bateria de um carro elétrico?

A bateria de um carro elétrico não é muito diferente da bateria de um telemóvel, mas em tamanho “gigante”, quase na proporção entre um telemóvel e um automóvel.

É composta por “células”, que podem chegar a ser dezenas ou centenas. Este conjunto de células é, geralmente, arrumado entre os eixos de um automóvel, por baixo do piso do habitáculo.

As células, tendo por base o mesmo funcionamento de uma bateria de um telemóvel, são projetadas para armazenarem grandes quantidades de energia. São pensadas para reterem o máximo de eletricidade, mesmo depois de milhares de ciclos de carga terem sido realizados.

Tipos de baterias

Atualmente, a bateria mais comum dos carros elétricos (e dos híbridos Plug-in) é a de iões de lítio (Li-lon), por ser a que oferece a melhor relação entre capacidade, espaço, eficiência, segurança e preço.

Já nos híbridos tradicionais (sem ligação à tomada, como os híbridos da Toyota, por exemplo), as baterias são de hidretos de níquel-metal, uma solução mais acessível, mas menos evoluída.

Como se avalia a sua capacidade?

Cada bateria, ou “unidade de armazenamento”, tem uma quantidade de armazenamento especifica. Esta capacidade de armazenamento é medida através da unidade KWh (KiloWatts por hora).

Por exemplo, a bateria de um Tesla Model 3 tem a capacidade de 74kWh. Ou seja, é capaz de oferecer 74 kilowatts de energia durante uma hora.

Tendo em conta que o condutor não deverá utilizar permanentemente o máximo da potência disponível, tal significa que a bateria poderá durar várias horas, numa utilização permanente.

Duração da carga

A capacidade das baterias dos elétricos disponíveis atualmente em Portugal, variam entre os 30 kWh, até valores acima dos 100 kWh. Quanto maior a capacidade, maior a bateria e maior o preço do veículo.

No caso de uma bateria de 30 kWh, pode esperar-se uma autonomia máxima de 200 km, enquanto uma bateria de 100 kWh pode garantir, dependendo do modelo, mais de 500 km de autonomia.

Tempos de carregamento

O tempo de carga depende da dimensão da bateria, potência da energia recebida e velocidade de carregamento do sistema instalado no veículo.

Quanto maior for a bateria, mais tempo será necessário para a carregar, dependendo da potência da energia fornecida (a origem da energia) e a velocidade de carregamento interno instalado no automóvel (a capacidade de receber energia).

Que tipos de fichas de carregamento existem?

Na maioria dos casos existem dois tipos de cabo: um cabo para ligar a uma tomada doméstica e outro destinado aos postos de carga trifásicos ou de maior potência (semi-rápidos).

Já os automóveis com sistema de baterias que permitem receber carregamentos mais rápidos dispõem, normalmente, de tomadas CCS Combo ou CHAdeMO. As duas últimas as atualmente mais utilizadas para sistemas de carregamento super-rápido de 50 kW ou superior.

O que deve ser tido em consideração ao carregar a bateria?

O processo de carregamento da bateria é tão simples e seguro como carregar um telemóvel ou ligar à tomada qualquer aparelho doméstico.

Deve ter em conta algumas instruções, tais como bloquear as portas ou ter o travão de estacionamento ligado e, além disso, olhar para as indicações de luz para saber que processo está a seguir: carga programada, carregamento ou carga completa.

Uma bateria maior significa mais autonomia?

Sim e não. Normalmente uma bateria maior oferece uma maior autonomia, mas a autonomia depende de muitos fatores, que podem fazer disparar o consumo energético (um pouco à semelhança dos veículos de combustão).

É o caso do peso, aerodinâmica (que podem implicar maior dispêndio de energia em arranque ou em movimento), tipo de condução e percurso.

É importante referir que a autonomia está também dependente do rendimento do sistema. Assim, deve prestar atenção à eficiência do motor e ao baixo consumo de sistemas periféricos (climatização, iluminação, sistemas de informação, navegação, conectividade, de som, etc.).

Mais ainda, deve ter em conta a capacidade de recuperação da energia cinética, seja esta gerada em movimento ou proveniente das fases de desaceleração ou travagem.

exemplo de baterias dos carros elétricos

A bateria perde capacidade ao longo do tempo?

Sim. O maior desgaste (ou mais acentuado) estará dependente de quanto maior for o número de cargas rápidas.

As condições climatéricas também podem acelerar a perda de capacidades químicas da bateria.

Soluções para evitar a perda de capacidade da bateria

A constante utilização de cargas rápidas afeta muito o desempenho e fiabilidade da bateria, assim como a condução desportiva, que gera aquecimento da bateria e de todo os componentes.

Alterar o tipo de condução para diminuir o consumo de energia e limitar as cargas rápidas ao indispensável, são o principal segredo da conservação da bateria.

Evite, também, carregar naqueles dias de verão especialmente quentes, sobretudo em veículos sem sistema de refrigeração das baterias, ou após viagens longas a alta velocidade. A atualização permanente do software pode ajudar por melhorar a gestão dos recursos.

É possível trocar a bateria por outra com mais capacidade?

É possível, mas é algo dispendioso e demorado. Entre os modelos em que é possível fazer isso encontra-se o Renault Zoe, por exemplo, que ao longo do seu ciclo de vida foi recebendo baterias com capacidades distintas, ocupando o mesmo espaço.

O mesmo acontece com o Nissan Leaf, que também tem opções de baterias diferentes.

Contudo, não se trata de uma troca simples e barata. Além do preço da bateria nova e do custo do trabalho, poderá implicar alterações mais profundas, como sistemas eletrónicos (sensores e controladores de sistemas de segurança, por exemplo) e calibragem do motor.

Durabilidade das baterias dos carros elétricos

Com o acumular de quilómetros e cargas, as baterias vão perdendo a sua capacidade, embora esteja mais do que provado que, essa redução, é, de facto, pequena.

Aliás, são muitos os casos de automóveis elétricos com 7 ou 8 anos, que retêm 70% da sua capacidade de armazenamento. Outros já superaram largamente os 300 mil quilómetros.

Os construtores apontam para as baterias uma vida útil de 10 anos. Na generalidade, estas baterias estão cobertas pela garantia até 8 anos ou 160.000 km.

Porque é que as baterias dos carros elétricos são tão caras?

A explicação encontra-se nos materiais utilizados nos componentes da bateria, feitos de metais caros, resultado da sua raridade e/ou de processos de extração e minério extremamente complexos.

O preço, contudo, tenderá a baixar nos próximos tempos. Estima-se que dentro de poucos anos os carros elétricos tenham preços nivelados pelos correspondentes a gasolina e gasóleo.

Wallbox
Veja também Wallbox: uma caixa mágica e obrigatória para quem tem carros elétricos

Baterias dos carros elétricos: linguagem técnica e definições

  • Ciclos: Número de cargas/descargas completas. Neste ponto, importa salientar a parte de “completas”. Ou seja, o carregamento de uma bateria de 50 a 100% só conta como meio ciclo;
  • Degradação: Perda da capacidade da bateria;
  • SOC (State Of Charge): Estado de carga da bateria, normalmente expresso em percentagem;
  • SOH (State Of Health): Capacidade energética da bateria relativamente ao estado nominal original; utiliza-se para medir a degradação. Por exemplo, uma bateria com 30 kWh de capacidade original e 10% de degradação terá um SOH de 90% que se traduzirá numa capacidade real de 27 kWh;
  • BEV (Battery Electric Vehicle): Veículo elétrico de baterias. Estas três primeiras siglas remetem todas para a mesma realidade: um carro totalmente elétrico com baterias como fonte exclusiva de energia;
  • PCR: Postos de carregamento rápido.
  • PCN: Postos de carregamento normal; os mais comuns nas nossas cidades.

Especificidades dos carros elétricos

Como se deve conduzir um elétrico?

Há diferenças na condução que se deve ter em conta. Dada a capacidade de arranque, deve dosear o uso do acelerador. Além disto, devido ao sistema de recuperação de bateria, poderá sentir uma travagem sempre que tira o pé do acelerador.

Para poder tirar o máximo partido do recarregamento em andamento, sempre que possível, em vez de travar, liberte ligeiramente o acelerador. Reduza a aceleração nas descidas, para que o carro possa carregar em andamento, e acelere progressivamente para evitar surpresas na autonomia.

Como se mede o consumo de um carro elétrico?

É só trocar a medida “litros aos 100 km” por “kWh aos 100 km”. Em média um modelo elétrico compacto, como o Renault Zoe, por exemplo, consome, em média, 16 ou 18 kWh aos 100 km.

Se fizer um consumo de 15 kWh aos 100 km e cada kWh custar 12 cêntimos, a viagem vai custar cerca de 2 euros.

Quais são os benefícios fiscais para a compra de carros elétricos?

Existem vários benefícios concedidos pelo Governo na compra de carros elétricos e que ajudam a compensar o investimento inicial:

  • Dedução do valor do IVA da aquisição de veículos elétricos para as empresas;
  • Isenção do ISV – Imposto Sobre Veículos;
  • Isenção de IUC – Imposto único de circulação;
  • Redução ou isenção dos custos de parqueamento em algumas cidades.

Há algum perigo com o sistema elétrico quando chove?

Não. O sistema de alta tensão incorpora medidas de segurança suficientes para o tornar totalmente seguro.

Muitas destas medidas são agrupadas na unidade de controlo da bateria, que desliga automaticamente o sistema em caso de avaria.

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