Por que a voltagem do seu VE é importante e o que isso significa para a velocidade de carregamento do seu carro

Os carros elétricos estão lenta mas seguramente se tornando comuns e introduzem toda uma nova geração de especificações com as quais vale a pena se preocupar. A autonomia é óbvia – mas há outra métrica que tem um grande impacto na experiência geral de possuir um carro elétrico : a voltagem.

Freqüentemente, você verá a voltagem da bateria de um carro elétrico divulgada em publicidade. A Hyundai, por exemplo, orgulha-se da bateria de 800 volts em carros como o EV6 – que é o dobro da voltagem da bateria de 400 V do Tesla Model Y.

Mas o que isso realmente significa? Aqui está tudo o que você precisa saber.

Eletricidade 101

Quando você conecta um carregador ao carro elétrico, a eletricidade flui do carregador para a bateria do carro. Você pode medir esse fluxo em watts, volts e amperes, cada um representando um aspecto diferente do que está acontecendo. Mas o conceito de tensão é relativamente fácil de entender.

Pense na eletricidade como a água e na voltagem como a pressão da água. A tensão nesta situação é a quantidade de pressão aplicada nos tubos. Mais pressão empurra a água pelos canos mais rapidamente. Quanto maior a tensão em uma configuração de carregamento, mais energia é transportada usando menos corrente.

A analogia da água continua. Ampères (ou corrente) nesta situação são equivalentes ao tamanho do tubo. Se você quiser movimentar uma tonelada de água, poderá aumentar a pressão ou aumentar o tubo. A eletricidade funciona da mesma maneira. A velocidade de carregamento se resume principalmente à tensão e à corrente. Com tensão mais alta, é necessária menos corrente – e com tensão mais baixa, é necessária corrente mais alta.

É aqui que entram os watts, pois são uma expressão da potência geral: para calcular os watts, basta multiplicar a tensão de um sistema pela amperagem. Então pegue 120 volts a 1 ampere, por exemplo, e você terá 120 watts. Esse número representa um instantâneo da energia que está sendo transferida em um determinado momento, mas a bateria do seu VE é medida em watt-hora – é assim que medimos a capacidade. Um quilowatt-hora (kWh) refere-se à energia que pode ser fornecida no período de uma hora. Se o seu carro tiver uma bateria de 100 kWh, ele será capaz de fornecer 100 kW (100.000 watts) de eletricidade por uma hora.

O que significa tensão mais alta

Cabeça girando? Não se preocupe, o aprendizado de todos os novos termos acabou. Resumindo: para carregar mais rápido, é necessária mais tensão ou mais corrente. Aumentar a corrente, no entanto, leva a mais perda de energia e calor – o que torna mais difícil o carregamento mais rápido. Assim, a melhor maneira de carregar mais rápido é aumentando a pressão dentro da bomba – com uma tensão mais alta.

O facto de uma corrente mais elevada introduzir mais calor e perda de energia significa que os carros de tensão mais elevada também podem preservar melhor a energia, reduzindo o consumo de energia. As baterias de alta tensão podem não apenas fornecer mais energia, mas mais dessa energia será realmente usada pelo motor. E, como se perde menos energia na forma de calor, a bateria fica melhor preservada.

Então, por que nem todos os VEs usam sistemas de alta tensão?

Desafios de aumentar a tensão

Na verdade, implementar um sistema de alta tensão significa que os fabricantes de automóveis têm de redesenhar os circuitos e componentes dentro de um carro para garantir que os sistemas sejam seguros e confiáveis ​​em um ambiente de alta tensão.

Isso por si só pode ser caro. Mas além de redesenhar o sistema elétrico de um carro, os componentes que compõem esse sistema tendem a ser mais caros também. Portanto, não é de surpreender que a resposta para o motivo pelo qual todo carro não usa bateria de 800 V seja simples: dinheiro.

Quais carros já são 800V?

No mundo de hoje, um sistema de tensão mais alta significa essencialmente um sistema de 800 V – embora seja possível irmos ainda mais longe no futuro. A Lucid, que detém recordes de alcance e velocidade de carregamento, já usa baterias de 900V.

Alguns dos carros de 800 V mais notáveis ​​são o Kia EV6 , o Hyundai Ioniq 5 e o Hyundai Ioniq 6 , que não apenas fazem uso de sistemas de alta tensão, mas também têm um preço razoável – pelo menos para EVs. Esses carros podem carregar a 350 kW, que é a velocidade de carregamento de EV mais rápida amplamente disponível no momento.

Outras montadoras que adotaram sistemas de alta tensão incluem empresas como Porsche e Audi, e também oferecem carros que podem aproveitar a velocidade total de carregamento de 350 kW.

Provavelmente mais estão a caminho. O Kia EV9 , que chegará muito em breve, oferece uma arquitetura de 800V, no entanto, a Kia anunciou que alguns de seus próximos carros de baixo custo utilizarão arquiteturas de 400V. Esperançosamente, os EVs de 400 V se tornarão uma coisa do passado nos próximos cinco anos ou mais.

Mas… meu carro carrega 350kW e tem 400V

Então você deve ter algo como o Hummer EV . Existem alguns carros que funcionam com uma arquitetura de 400V, mas ainda podem utilizar a velocidade máxima de carregamento disponível de 350kW, uma velocidade de carregamento que normalmente seria reservada para carros de 800V.

No caso do Hummer EV, isso é conseguido através do uso de uma bateria de camada dupla, em que cada camada é capaz de carregar de forma semi-independente.

Não existem muitos outros carros que façam uso de truques como esse e, em última análise, é provável que os fabricantes abandonem esse tipo de ferramenta em favor de arquiteturas completas de 800V, pelo menos com o tempo.

Existem vantagens claras nos carros de 800 V, no entanto, pode levar algum tempo até que todos os utilizem. Esperançosamente, isso acontecerá mais cedo ou mais tarde – especialmente considerando o fato de que velocidades mais altas de carregamento de EV são tão importantes.