Os 3 fatores que determinam a velocidade de recarga de Veículo Elétrico.
- ETC Energia
- 13 de out. de 2024
- 3 min de leitura
A adoção de veículos elétricos (VEs) no Brasil está em pleno crescimento, e a velocidade de recarga é uma questão central para os proprietários e interessados em adotar essa tecnologia.
A velocidade de recarga de um veículo elétrico depende de diversos fatores, que vão desde a infraestrutura de recarga até as características do próprio veículo e da bateria. Vamos explorar os três principais pontos que influenciam esse processo.
1 - Potência do Carregador
A norma IEC 61851 apresenta quatro modos de recarga. O modo 1, por ser desprovido de proteção, não é utilizado para veículos, então vamos desconsiderá-lo neste post.
Os modos 2 e 3 se referem a alimentações em corrente alternada (CA), que podem ser feitas por meio de conexão a uma tomada ou estação de recarga. Essas opções possuem diferentes potências (variando em corrente e número de fases), o que influencia diretamente o tempo de recarga.
Nos modos de recarga 2 e 3, temos potências típicas que variam de 3,7 kW a 43 kW.
No modo 4, a estação de recarga fornece energia em corrente contínua (CC) em potências mais altas, proporcionando uma recarga muito mais rápida em comparação com os modos anteriores. Esse modo no entanto é pouco utilizado, pois tanto a estação quanto a infraestrutura elétrica necessária possuem um custo muito elevado.
É lógico dizer que quanto maior a potência do carregador, menor será o tempo de recarga. Contudo, é preciso ir além e considerar também as características do Onboard Charger (OBC), o dispositivo incorporado no veículo responsável por converter a energia da rede CA para CC e que alimenta o sistema de baterias.
2 - Potência do Onboard Charger
Veículos com menor capacidade de bateria geralmente possuem OBC monofásico, enquanto veículos com maior capacidade de bateria tendem a ter OBC trifásico. Além da variação em fases, também há variações em corrente, e consequentemente, em potência.
Para aproveitar ao máximo a capacidade de recarga do veículo em CA, o carregador deve ter, no mínimo, a mesma configuração de fases e corrente do OBC.
Também é importante ressaltar que essa capacidade não pode ser excedida.
Veja o exemplo: Você vai ao shopping e encontra uma estação de 11kW mas seu veículo possui um OBC de 7,4kW. Em um cenário de descasamento de fases e correntes, o carregamento poderá acontecer em uma potência inferior a de ambos, por exemplo em 3,7kW.
Neste caso ilustrado na imagem abaixo, o veículo limitará a alimentação a uma fase e o recarga será ajustada para 16A, conforme a menor configuração disponível da combinação entre carregador e veículo.
3 - Estado de Carga (SoC)
O estado de carga (SoC, do inglês State of Charge) da bateria indica a quantidade de carga disponível em relação à sua capacidade nominal.
O SoC interfere no tempo de recarga devido à curva de carregamento não ser linear. Como podemos observar no gráfico abaixo, de 0% até cerca de 80%, há controle de corrente, com a tensão sendo elevada até atingir um valor limite. A partir desse ponto, o sistema de gerenciamento da bateria (BMS) precisa controlar a tensão para proteger a bateria contra superaquecimento e sobretensões nas células.
Nessa fase acima de 80%, a tensão é controlada, e a corrente diminui gradualmente até chegar a zero, quando a bateria atinge 100%. Na prática, a velocidade de recarga acima de 80% é de 1,5 a 2 vezes mais lenta do que abaixo desse nível.
De forma simplificada, apresentamos aqui os três principais fatores que influenciam o tempo de recarga de um veículo elétrico.
Registre-se no blog gratuitamente para receber conteúdos como esse em primeira mão.
Publicidade - Politica de Privacidade
