Com 'popularização' em curso, conheça 10 fatos sobre carros elétricos

Ainda longe de terem alcançado um preço competitivo, em 2022 os carros 100% elétricos estão dando um importante passo para se tornar uma opção palpável para quem pode se preocupa com a sustentabilidade.

A Renault lançou o Kwid E-Tech, na faixa dos R$ 140 mil, enquanto a Caoa Chery pretende trazer o EQ1 ainda mais em conta, os menores preços já praticados por esse tipo de veículo no Brasil.

Em 2021 foram emplacados por aqui 2.851 Veículos Elétricos a Bateria (BEVs). Mesmo sendo pequeno, esse número foi mais de três vezes superior ao de 2020, e promete crescer com a chegada dos modelos citados acima.

Nesse contexto, conversamos com o engenheiro Ricardo Takahira, da Comissão Técnica de Veículos Elétricos e Híbridos da SAE Brasil, para entender as particularidades e nos familiarizar com esse tipo de veículo.

1. De forma geral, a potência de um motor elétrico é dada em quilowatts (kW), enquanto a unidade que estamos acostumados nos motores a combustão interna é o cavalo-vapor (cv). Para fazer essa conversão, basta saber que 1kW corresponde a 1,36cv. Se pegarmos como exemplo o motor de um Nissan Leaf, que tem 110kW, sua potência em cavalo-vapor é de 149cv.
   
   
2. Quem se informa sobre carros, certamente já leu que, nos elétricos, todo o torque do motor está disponível imediatamente. Isso acontece porque, em um motor elétrico, existe força (torque) sem que haja movimento (rotação), o que não é possível no motor a combustão interna. Porém, para que o veículo possa ser controlável, existe uma gestão eletrônica para entregar esse torque gradualmente.
   
   
3. Quando o veículo desacelera, o motor elétrico passar a atuar como um gerador, revertendo parte da energia da frenagem para recarregar as baterias.
   
   
4. Na maior parte dos casos, o motor elétrico não exige que haja uma caixa de marchas. Porém, como o motor elétrico trabalha com rotações muito altas, existe uma redução entre as rotações do motor e as rodas.
   
   
5. No entanto, veículos elétricos esportivos, como o Porsche Taycan, exigem uma espécie de transmissão, com uma relação para quando o veículo for usado normalmente e outra para quando o motorista quiser pisar fundo.
   
   
6. A capacidade de armazenamento de um conjunto de baterias é dado em quilowatt-hora (kWh). Para exemplificar de forma didática essa unidade, uma bateria de 500kWh poderia fornecer energia para que um motor de 50kW funcionasse durante 10 horas. Mas, na prática essa conta não fecha por vários motivos: o motor de um carro elétrico não trabalha em potência máxima o tempo todo; parte da energia de frenagem é regenerada; outros sistemas do veículo, como o ar-condicionado, também consomem energia das baterias.
   
   
7. Por este motivo, os fabricantes calculam a autonomia dos veículos em quilômetros. No mundo existem diversas normas (ciclos) para medir essa autonomia, motivo pelo qual o mesmo modelo pode ter diferentes autonomias conforme o mercado em que é vendido (cada um com seu ciclo). No Brasil, a norma que mede autonomia é a NBR6601, com um ciclo urbano, que usa velocidade mais baixa, e um ciclo rodoviário, com velocidade mais alta.
   
   
8. Também de forma didática, se ligarmos uma bateria de 440kWh totalmente descarregada a um eletroposto de 44kW, em tese seriam necessárias 10 horas para que ela ficasse completamente carregada. Porém, na realidade, esse tempo varia conforme o sistema de recarga embarcado do próprio veículo e da atuação do sistema de gestão da bateria (BMS), que controla fatores como tensão, corrente e temperatura para aumentar a segurança e a vida útil da bateria.
   
   
9. Geralmente, o carregamento rápido das baterias é feito apenas até os 80% de sua capacidade total. Isso acontece porque, até esse nível, a recarga é mesmo rápida, durando em média 40 minutos. Porém, a partir daí, para alcançar o 100%, seriam necessárias cerca de 4 horas. Esse tempo extra é necessário para balancear todas as células da bateria, que não recarregam uniformemente. Essas recargas rápidas não devem ser frequentes, pois comprometem a capacidade de armazenamento da bateria, sendo mais indicadas para uma viagem mais longa, quando é necessário “abastecer” no meio do caminho.
   
   
10. Existem, basicamente, três padrões de potência de recarga. A de 110V é usada para motos e veículos menores. No caso dos carros ela é considerado uma recarga de emergência, já que demora um dia para fazer a recarga do veículo. A mais comum para automóveis não é nem a de 220V, que também é lenta,  mas a de 380V (trifásico), que variam de 5kW a até 44kW de potência. Quanto maior esse número, mais rápido esse eletroposto poderá carregar o veículo. Já os postos de recarga rápida começam em 50kW, 140kW ou mais, sendo mais focados em veículos puramente elétricos, para recarga em rodovias durante uma viagem.

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Então confira 6 curiosidades sobre os elétricos

1. O motor elétrico tem eficiência energética muito superior a um de combustão interna. Enquanto em um motor a combustão no máximo 35% da energia chega às rodas, no elétrico o número mínimo é de 93%.
   
   
2. De forma geral, quando um veículo elétrico precisa ser guinchado, ele deve ser transportado sobre prancha e não puxado com as rodas no chão. Isso porque as rodas de tração, que não desacoplam do motor, podem gerar energia e estragar a central de controle. Alguns fabricantes têm uma chave para desligar essa roda. Em caminhões e ônibus eletrificados, que não cabem em pranchas, existe um fusível mecânico que pode ser desligado.
   
   
3. A bateria é o componente mais caro de um carro elétrico. Hoje, o custo médio das células de uma bateria é de 100 dólares por kWh, fora os custos dos cabos, do sistema eletrônico de gestão, do sistema de arrefecimento.
   
   
4. A reciclagem de baterias ainda não é feita em larga escala no Brasil, mesmo porque nem existe um volume de elétricos na frota circulante. Porém, existem projetos focados em aproveitar a segunda vida da bateria. Assim, essas baterias são usadas como um banco de energia, com carregamento solar. Calcula-se que a vida útil de uma bateria estacionária corresponde ao dobro de uma bateria tracionária, que é em média de 10 anos. Outra vertente de estudos se debruça sobre a possibilidade de reúso dos elementos de uma bateria usada em uma totalmente nova.
   
   
5. Alguns modelos, como o Nissan Leaf, contam com carregador bidirecional, que pode tanto ser carregado pela rede elétrica, quanto fornecer a energia da bateria para essa rede ou para uma casa. Esse recurso pode ser interessante tanto para aproveitar tarifas variáveis de energia – carregando o veículo quando no horário em que a tarifa é barata e utilizando ou fornecendo nos horários mais caros –, quanto em caso de falta de energia prolongada. Mas, é preciso usar este artifício com cautela, já que a vida útil de uma bateria é dado em ciclos de recarga.
   
   
6. Existem diversos padrões de tomadas no mercado mundial. No Brasil, o mais usado nos carregadores é o Tipo 2, o mesmo utilizado na Europa. Para recarga rápida, o mais encontrado é o CHAdeMO e o CCS2. A própria Tesla, que tem um conector próprio, hoje está vendendo os carros com um adaptador, seja o Tipo 2 ou outro padrão.