O carregamento rápido DC é realmente tão ruim para a bateria do seu EV? Perguntamos aos especialistas
É comum ouvir sobre as melhores práticas para garantir que a bateria do seu VE permaneça nas melhores condições por um longo período de tempo. A principal delas é carregar seu veículo elétrico apenas até 80%. Também comum, no entanto, é a ideia de que o carregamento rápido DC do seu EV o tempo todo degrada a bateria de uma forma que pode afetar o alcance.
Essa perspectiva é ainda pior pelo facto de a autonomia já ser um problema quando se trata de veículos eléctricos. A ansiedade de autonomia é uma das maiores desvantagens de comprar um veículo eléctrico, tendo em conta o facto de os veículos eléctricos demorarem mais tempo a reabastecer e de haver muito menos estações de carregamento do que postos de gasolina. E quando você carrega seu veículo apenas até 80%, você obterá apenas quatro quintos da autonomia anunciada pelo fabricante.
Mas e se você não seguir essas regras? Nem todo mundo pode se dar ao luxo de poder instalar um carregador EV em casa, deixando aqueles que ainda desejam um veículo elétrico presos a carregadores públicos lentos de nível 2 ou carregadores rápidos DC muito mais rápidos. Usar esses carregadores rápidos DC o tempo todo realmente afeta a saúde da bateria do seu carro elétrico? Aqui está uma olhada.
O que é carregamento rápido DC?
As tomadas elétricas da sua casa fornecem corrente alternada (CA), principalmente porque há muito tempo é mais fácil transmitir por longas distâncias sem perdas significativas de energia. Quando você conecta um carregador a uma tomada elétrica em sua casa, você fornece energia CA ao seu EV. Isso também se aplica às estações de carregamento de Nível 2 , que aproveitam a energia CA fornecida pela rede.
Só há um problema. A energia que o seu EV utiliza é armazenada como energia de corrente contínua (CC). Quando você conecta uma fonte de alimentação CA ao seu veículo, ela precisa converter essa energia em energia CC que pode armazenar e usar posteriormente. Há uma maneira de contornar isso, no entanto. As estações de carregamento CC convertem a energia CA da rede em energia CC antes de enviá-la para o seu EV, essencialmente ignorando o conversor de energia integrado no seu carro e carregando a bateria diretamente. Este método de carregamento é geralmente referido como carregamento de nível 3 ou carregamento rápido e, embora os carregadores de nível 1 atinjam no máximo cerca de 1,8 quilowatts e os carregadores de nível 2 em torno de 20 kW, a maioria dos carregadores rápidos DC podem atualmente carregar até 350 kW, com carregamento ainda mais rápido. Tecnologia de carregamento rápido DC a caminho.
Por que o carregamento rápido DC degradaria a bateria do meu EV?
Então, o que há de inerentemente ruim em carregar mais rápido quando se trata de preservar a bateria do seu EV? Bem, inerentemente nada, mas um carregamento mais rápido pode trazer algumas desvantagens. O fato é que o carregamento rápido DC gera mais calor, o que com o tempo pode acelerar a degradação das células da bateria.
“O carregamento rápido DC pode, em alguns casos, encurtar a vida útil de um EV”, explicou David Michery, CEO do fabricante de EV Mullen Automotive , em entrevista à Digital Trends. “Em comparação com o carregamento CA (níveis 1-2), o carregamento rápido CC tem uma corrente muito mais alta e irá gerar mais calor e potencialmente causar problemas cinéticos de materiais ativos, o que pode levar a uma degradação mais rápida da bateria.”
Isso, no entanto, parece ser em grande parte teórico. Não há como negar que, a muito longo prazo, o calor adicional gerado pelo carregamento rápido DC teria impacto científico na bateria de um VE. Os EVs já estão na estrada há algum tempo e estudos parecem sugerir que o carregamento rápido DC não é tão ruim para a bateria do seu carro como se pensava anteriormente. Isso poderia, no entanto, ter mais a ver com a forma como um EV lida com o carregamento inteligente, em vez de simplesmente usar o carregamento rápido DC em geral.
De acordo com um estudo da Recurrent realizado em mais de 6.500 Tesla Model 3, o carregamento rápido DC frequente não tem tanto impacto como alguns presumiam anteriormente. O estudo acompanhou veículos Tesla que carregam rapidamente em CC com frequência (mais de 70% do tempo), em comparação com aqueles que carregam rapidamente em CC raramente (menos de 30% do tempo), observando que a tendência de degradação da bateria é na verdade muito semelhante. É importante notar que embora o estudo da Recurrent inclua veículos entre 2012 e 2023, 90% dos veículos estudados eram de 2018 ou posterior, e 57% de 2021 ou posterior.
É difícil contornar a ciência. Como explica o Dr. Nadim Maluf, CEO da Qnovo e especialista em química de baterias, existem alguns impactos físicos diferentes em uma bateria durante o carregamento rápido DC.
“O carregamento rápido DC sobrecarrega a bateria e causa a aceleração de dois mecanismos primários de degradação: o material estrutural dos eletrodos se degrada e se formam dendritos de metal de lítio que, com o tempo, podem levar a falhas catastróficas”, disse Maluf.
No entanto, a extensão em que isso afeta as baterias incorporadas nos EVs simplesmente não é tanto quanto você poderia imaginar com base em todas as preocupações on-line sobre as velocidades de carregamento. É provável que também tenha cada vez menos impacto, à medida que os carros se tornam mais inteligentes e os computadores incorporados neles podem modular melhor a velocidade de carregamento de uma bateria para preservar a saúde da bateria.
O que fazer se você estiver preocupado com a degradação da bateria
Se você acha que os dados sobre como o carregamento rápido DC afeta as baterias dos EVs são um pouco vagos, você está certo. Embora esteja claro que o carregamento rápido DC pode não ter um impacto enorme na saúde da bateria ao longo do tempo, o impacto mínimo que ele tem durante períodos mais longos é um pouco obscuro e provavelmente não ficará mais claro até que tenhamos veículos elétricos nas estradas por muito mais tempo. Então isso levanta a questão: o que você deve fazer para garantir que a bateria do seu VE permaneça tão saudável quanto possível pelo maior tempo possível?
A boa notícia é que há muitas coisas que você pode fazer para preservar a bateria dentro do seu EV. A má notícia é que essas coisas variam bastante dependendo de vários fatores. Segundo Maluf, existem três fatores principais que podem impactar a saúde da bateria: velocidade de carregamento, estado máximo de carregamento e temperatura.
“Quente é ruim (acima de 95 graus Fahrenheit). Muito frio também faz mal (abaixo de zero). A bateria funciona melhor entre 60 graus F e 90 graus F”, disse Maluf. “Use seu bom senso ao otimizar esses três fatores. Em um dia quente, não carregue até 80% ou mais, pois isso pode sobrecarregar a bateria. Se você estiver planejando uma viagem de longa distância, carregue seu veículo até 90% ou até 100% na noite anterior, quando estiver mais frio, usando um carregador de nível 2 (para carregamento mais lento). Isso garantirá que você tenha o alcance máximo para sua jornada.”
Isso pode parecer muito. Se estiver muito frio, limite o carregamento. Se estiver muito quente, limite o carregamento. Se você estiver carregando rapidamente DC, limite o carregamento. Se você não estiver viajando, limite a cobrança.
Tudo isso, no entanto, pode ser resumido ao básico. Se puder, carregue em casa usando velocidades de carregamento de Nível 1 ou Nível 2 e defina o limite do seu carro para 80% na vida cotidiana, ou carregue até o máximo se estiver prestes a fazer uma viagem. E use seu bom senso em relação à temperatura. Saiba que temperaturas muito frias e muito quentes são ruins para as baterias – mas, a menos que você carregue frequentemente em temperaturas muito frias ou muito quentes, não se preocupe muito com isso. Afinal, você tem lugares para estar.
Felizmente, os especialistas concordam que os motoristas não deveriam estar constantemente preocupados com como e quando carregam o carro. “De vez em quando, carregar até 100% é perfeitamente aceitável em velocidades de carregamento de 1 a 3”, disse Michery. “No geral, o objetivo é encontrar um equilíbrio entre o carregamento diário e a autonomia do veículo, o que, por sua vez, beneficiará a saúde contínua da bateria e prolongará a vida útil geral da bateria.
A má notícia é que não importa o que você faça, a bateria do seu EV irá se degradar com o tempo. Isso é apenas ciência, e é impossível contornar o estado atual da tecnologia de baterias. Se você mantiver um veículo elétrico por anos e anos, espere que o alcance diminua um pouco.
O futuro da bateria e da tecnologia de carregamento
Os fabricantes de veículos elétricos são incentivados a trabalhar em tudo isso. Afinal, eles sabem que a ansiedade de autonomia é um grande fator na decisão de compra de muitos clientes e, na verdade, eles só querem vender mais carros. No curto prazo, é provável que as empresas implementem sistemas mais inteligentes que possam gerir melhor a quantidade de energia fornecida à bateria para preservar a saúde dessa bateria, mesmo que isso tenha o custo de uma velocidade de carregamento ligeiramente reduzida.
No longo prazo, entretanto, os problemas relacionados às velocidades de carregamento podem desaparecer completamente. Por que? Baterias de estado sólido. As baterias de estado sólido deverão começar a ser implementadas em veículos eléctricos num futuro próximo, e os dados dos testes parecem indicar que são muito mais resistentes do que as baterias de iões de lítio actualmente utilizadas nos veículos eléctricos – para não mencionar o facto de que a sua durabilidade é mais longa. alcance significa que a degradação que ocorre não será tão impactante.
Enquanto isso, atenha-se ao Nível 1 e ao Nível 2 quando possível, para ter cuidado. Mas saiba que o carregamento rápido DC não é tão ruim quanto alguns podem fazer você acreditar, e você não precisa necessariamente se curvar para trás para garantir que está sempre carregando em velocidades mais lentas, com medo de que o alcance do seu carro diminua drasticamente.
