O sistema de armazenamento de energia em carros elétricos vem na forma de uma bateria. O tipo de bateria pode variar dependendo se o veículo é totalmente elétrico (AEV) ou plug-in híbrido elétrico (PHEV). A tecnologia de bateria atual foi projetada para vida útil prolongada (normalmente cerca de 8 anos ou 1.600,00 km).

Algumas baterias podem durar de 12 a 15 anos em climas moderados, ou de oito a 12 anos em climas extremos. Existem quatro tipos principais de baterias usadas em carros elétricos: íon-lítio, hidreto metálico de níquel, chumbo-ácido e ultracapacitores.

Tipos de baterias de carros elétricos

Baterias de íon de lítio

O tipo mais comum de bateria usada em carros elétricos é a bateria de íons de lítio. Esse tipo de bateria pode parecer familiar, essas baterias também são usadas na maioria dos eletrônicos portáteis, incluindo telefones celulares e computadores. As baterias de íon de lítio têm uma alta relação potência-peso, alta eficiência energética e bom desempenho em altas temperaturas.

Na prática, isso significa que as baterias retêm muita energia para seu peso, o que é vital para carros elétricos, menos peso significa que o carro pode viajar mais com uma única carga. As baterias de íon de lítio também têm uma baixa taxa de “autodescarga”, o que significa que são melhores do que outras baterias para manter a capacidade de manter uma carga completa ao longo do tempo.

Além disso, a maioria das peças da bateria de íon-lítio são recicláveis, tornando essas baterias uma boa opção para os que se preocupam com o meio ambiente. Esta bateria é usada em AEVs e PHEVs, embora a química exata dessas baterias varie daquelas encontradas em eletrônicos de consumo.

Baterias de níquel-hidreto metálico

As baterias de níquel-hidreto metálico são mais amplamente utilizadas em veículos elétricos híbridos, mas também são usadas com sucesso em alguns veículos totalmente elétricos. Os veículos elétricos híbridos não obtêm energia de uma fonte externa plug-in e, em vez disso, dependem do combustível para recarregar a bateria, o que os exclui da definição de carro elétrico.

As baterias de níquel-hidreto metálico têm um ciclo de vida mais longo do que as baterias de íon de lítio ou de chumbo-ácido. Eles também são seguros e tolerantes ao abuso. Os maiores problemas das baterias de níquel-hidreto metálico são seu alto custo, alta taxa de autodescarga e o fato de gerarem calor significativo em altas temperaturas. Esses problemas tornam essas baterias menos eficazes para veículos elétricos recarregáveis, razão pela qual são usadas principalmente em veículos elétricos híbridos.

Baterias de chumbo-ácido

Atualmente, as baterias de chumbo-ácido estão sendo usadas apenas em veículos elétricos para complementar outras cargas de bateria. Essas baterias são de alta potência, baratas, seguras e confiáveis, mas sua vida útil curta e baixo desempenho em temperaturas frias as tornam difíceis de usar em veículos elétricos.

Existem baterias de chumbo-ácido de alta potência em desenvolvimento, mas as baterias agora são usadas apenas em veículos comerciais como armazenamento secundário.

Ultracapacitores

Ultracapacitores não são baterias no sentido tradicional. Em vez disso, eles armazenam líquido polarizado entre um eletrodo e um eletrólito. À medida que a área de superfície do líquido aumenta, a capacidade de armazenamento de energia também aumenta.

Os ultracapacitores, como as baterias de chumbo-ácido, são principalmente úteis como dispositivos de armazenamento secundário em veículos elétricos porque os ultracapacitores ajudam as baterias eletroquímicas a nivelar sua carga.

Além disso, os ultracapacitores podem fornecer aos veículos elétricos potência extra durante a aceleração e a frenagem regenerativa.

Como funcionam as baterias de carros elétricos?

Os veículos totalmente elétricos têm um motor de tração elétrico no lugar do motor de combustão interna usado em carros movidos a gasolina. Os AEVs usam uma bateria de tração (geralmente uma bateria de íons de lítio) para armazenar a eletricidade usada pelo motor para acionar as rodas do veículo. A bateria de tração é a parte do carro que deve ser conectada e recarregada, e sua eficiência ajuda a determinar a autonomia geral do veículo.

Em veículos elétricos híbridos plug-in, o motor elétrico de tração é alimentado por uma bateria de tração semelhante a um AEV. A principal diferença é que a bateria também possui um motor de combustão. Os PHEVs funcionam com energia elétrica até que a bateria se esgote e, em seguida, mudam para o combustível que alimenta um motor de combustão interna.

A bateria, geralmente de íon-lítio, pode ser recarregada ao ser conectada, por meio de frenagem regenerativa ou usando o motor de combustão interna. A combinação de bateria e combustível dá aos PHEVs um alcance maior do que os seus homólogos totalmente elétricos.

Baterias de veículos elétricos, energia solar e você

Carregar seu veículo com eletricidade oferece a oportunidade de reduzir suas emissões de gases de efeito estufa, abastecendo seu veículo com um recurso renovável como a energia solar.

Em média, 80% do carregamento de carros elétricos é feito em casa, e os painéis solares podem compensar os custos de carregar um veículo regularmente e reduzir o uso de combustíveis não renováveis ​​no processo de recarga.

Além disso, muitos carregadores públicos usam painéis solares como forma de reduzir o uso de energia não renovável ao longo do processo.