• SHARE

Por Ampera Racing

Dimas

Baterias de Veículos Elétricos4 min read

Tempo Icone
Tempo de leitura - 03:55

Os pontos mais importantes que você precisa saber

Afinal, o que tem de tão diferente nas baterias de um carro elétrico?

Você já deve saber que a bateria que encontramos em um veículo elétrico é bem diferente da bateria de um carro a combustão. Mas para estar preparado para essa revolução tecnológica, e entender um pouco mais sobre um dos principais componentes de um carro elétrico, há mais algumas coisas muito importantes que você deve saber. 

Para que servem as baterias de um carro elétrico?

Enquanto que os carros a combustão tem apenas uma bateria, que serve para alimentar componentes eletrônicos, como os faróis, o ar condicionado, e o próprio painel, os carros elétricos têm um conjunto de várias baterias que servem para alimentar não apenas esse componentes, mas também o próprio motor elétrico. Além disso, a própria química das baterias é diferente. Em um carro a combustão as baterias costumam ser de chumbo-ácido, que é mais barata, porém muito mais pesada (menor densidade energética). Por outro lado, as baterias de um carro elétrico costumam ser de íons de lítio (Li-ion), que é a mesma química das baterias usadas em telefones celulares, e são muito mais leves (alta densidade energética), mas também mais caras. 

Esse tipo de bateria também costuma ser bem mais sensível, não podendo ser descarregada nem carregada em excesso. Para evitar que isso aconteça, os veículos elétricos possuem um sistema de gerenciamento de baterias (BMS, no inglês). Esse sistema tem a função de monitorar a temperatura, saúde, carga, e outros parâmetros da bateria do carro, mantendo-a funcional. Graças a esse componente, o usuário não precisa se preocupar com a saúde de suas baterias, garantindo a total segurança do veículo elétrico.

E como isso impacta na dirigibilidade?

Outra vantagem dos veículos elétricos é a rápida aceleração. Para que um carro possa acelerar rapidamente, é preciso de torque que é uma medida diretamente relacionada ao quanto de força o motor consegue transferir para as rodas. Os motores elétricos são capazes de entregar muito torque mesmo com baixas rotações (quando o carro começa a se movimentar, conhecido como “torque instantâneo”), o que permite uma aceleração muito mais rápida que um carro a combustão, que precisa de altas rotações para alcançar mais torque.

Além disso, os motores elétricos também podem funcionar como geradores. Isso acontece quando o veículo começa a frear, mas para desacelerações mais leves, essa força vem dos próprios motores resistindo o movimento e gerando mais energia para as baterias. Isso permite que boa parte da energia que seria perdida em uma frenagem pode ser reaproveitada, aumentando a autonomia do veículo, e reduzindo o desgaste nos discos de freio.

Bateria de veículos elétricos

Capacidade das baterias e autonomia dos veículos elétricos

A energia disponível em uma bateria é medida em quilowatt-hora (kWh), a mesma unidade usada em sua conta de luz. Os veículos elétricos costumam ter entre 30 kWh e 100 kWh, e a sua autonomia depende de diversos fatores, como por exemplo a potência, e a eficiência do carro. Carros mais potentes irão gastar mais energia, mas também costumam ter mais energia. Como exemplo, podemos citar o Tesla Model S, que possui 100 kWh, e conta com uma autonomia de aproximadamente 600 km, o Volvo XC40 Recharge Elétrico, que possui 78 kwh e uma autonomia de aproximadamente 420 km, e o Renault Zoe, com 52 kwh e uma autonomia de 317 km.

Baterias em protótipos de corrida de veículos elétricos

Esse é o primeiro de uma série de conteúdos produzidos pela Ampera Racing, uma equipe de competição multidisciplinar da Universidade Federal de Santa Catarina que desenvolve protótipos de carros elétricos para a competição de engenharia da Fórmula SAE. Como qualquer veículo elétrico, as baterias são de fundamental importância, e para os veículos desenvolvidos pela equipe isso não é diferente. 

Atualmente dentro da equipe, utilizamos um acumulador com 720 células de íon lítio (cilíndricas, bastante parecidas com pilhas grandes), divididas em 5 packs, cada um com 144 células. Essa divisão facilita a montagem do acumulador e consequentemente sua manutenção, tornando-se mais ágil na detecção de problemas. 

E para garantir a segurança do piloto e do protótipo, nosso veículo também conta com um sistema de gerenciamento de baterias (BMS) e um sistema de controle de temperatura (TMS). Caso haja algum problema, o carro é desligado pelo sistema de segurança, preservando a saúde das baterias. A equipe conta com uma série de procedimentos de segurança para mexer nas baterias, como uso de luvas isolantes de alta tensão e ferramentas eletricamente isoladas.

Bateria de Veículos Elétricos