Nos próximos meses e anos, carros elétricos, caminhões e SUVs serão lançados em massa pelos fabricantes de automóveis. Também não é uma moda passageira, já que os estados começam a legislar o fim das vendas de carros novos com motores de combustão interna. Algumas proibições ocorrerão já em 2030. O influxo de veículos eléctricos terá enormes quantidades de armazenamento de electricidade em baterias, sendo a maioria fabricada com iões de lítio.
Principais lições
- O hábito mais importante para a longevidade da bateria de um veículo elétrico é manter o nível de carga entre 20% e 80% no uso diário, evitando tanto a descarga profunda quanto a carga contínua a 100%.
- O carregamento rápido em corrente contínua (CC) deve ser usado com moderação como método principal de carregamento — o calor mais elevado e as taxas de carga aceleram a degradação ao longo do tempo em comparação com o carregamento em corrente alternada (CA) de nível 2.
- O controle da temperatura é importante: estacione na sombra ou em uma garagem no verão e faça o pré-condicionamento da bateria enquanto o veículo estiver conectado à tomada durante o inverno para reduzir a degradação causada pelo frio.
- A maioria dos veículos elétricos modernos possui sistemas ativos de gerenciamento térmico que protegem a bateria durante o carregamento e a condução — mas os hábitos de uso adequados ainda afetam significativamente a retenção da capacidade a longo prazo.
- A bateria auxiliar de 12V precisa de atenção independente — ela pode falhar enquanto a bateria de alta tensão estiver em boas condições, e uma falha na bateria de 12V impedirá o funcionamento do veículo elétrico.
Alguns modelos têm autonomia de até 500 milhas com uma única carga. Manter esse alcance efetivo depende da manutenção adequada da vida útil da bateria.
Como funcionam as baterias de íon de lítio
É útil entender como uma bateria de íon de lítio (Li-ion) funciona se você quiser saber como evitar a perda de capacidade com o uso. Uma bateria contém um ânodo, um cátodo, um separador e um eletrólito. O material eletrolítico contém uma solução de lítio que transfere apenas íons através de uma fina película plástica conhecida como separador que mantém o ânodo e o cátodo separados.
À medida que a bateria descarrega, os íons de lítio passam em uma direção – do ânodo com carga negativa para o cátodo com carga positiva. Quando a bateria está sendo carregada, os íons fluem na outra direção.
O mesmo princípio se aplica a outros tipos de baterias. No entanto, as baterias de íon-lítio são mais densas em energia e não têm efeito memória, o que as torna uma ótima opção para EVs.
O que degrada uma bateria EV?
A vida útil da bateria do EV tende a se degradar lentamente ao longo de muitos anos, e a maioria dos fabricantes de automóveis garante as baterias contra defeitos por cerca de oito anos. Algumas baterias sofrerão degradação em um ritmo mais rápido do que outras de duas maneiras: diminuição da capacidade ou diminuição da energia. O desvanecimento da capacidade reduz a quantidade de energia que a bateria pode armazenar, enquanto o desvanecimento da energia reduz a taxa na qual a bateria pode descarregar e recarregar, afetando o desempenho.
Esses efeitos se devem a algumas operações comuns e não são necessariamente errados ou ruins. Você pode manter a degradação sob controle e maximize a vida útil da bateria com estas cinco ações:
1. Minimize a exposição a temperaturas extremas
Você sabia que fabricantes de carregadores de carro como a Wallbox têm recomendações de temperatura para carregar seu EV? A melhor temperatura para carregar uma bateria de íons de lítio é entre 15 e 35 graus Celsius, ou 59 a 95 graus Fahrenheit. Claro que é impossível operar ou carregar sempre o seu carro nesta faixa de temperatura, mas é o que a sua bateria prefere.
Se a bateria do seu EV for exposta a condições extremamente temperaturas altas, pode degradar o separador e os materiais que ligam os compostos dentro da bateria. Outros efeitos como a decomposição de eletrólitos também podem ocorrer. E em temperaturas frias, é muito mais difícil a transferência de íons através do material separador.
2. Resista ao impulso de recarregar
A ansiedade de autonomia é um dos principais detratores para a adoção de EV, o que pode repercutir em você. A capacidade de viajar para onde você precisar sem se preocupar em esgotar a bateria ou exigir uma parada de carregamento não programada é importante para a maioria dos compradores em potencial, especialmente aqueles que se deslocam diariamente. Se você deseja manter a carga em até 100% o tempo todo, isso afetará sua bateria.
Manter um estado de carga elevado o tempo todo pode degradar uma bateria recarregável. É o que é considerado sobrecarga. Como qualquer outra bateria de íon-lítio – como a que você encontra em um laptop – é melhor deixar a bateria descarregar algumas vezes antes de recarregar. Portanto, se a bateria do seu EV estiver em 80% e você sabe que usará 30% de sua autonomia no dia seguinte, considere deixá-lo desconectado. Conecte-o amanhã quando estiver em 50% ou até um pouco menos.
3. Não deixe que fique completamente descarregado
As baterias dos carros elétricos não são como um tanque de combustível que se esvazia fisicamente e pode simplesmente ser reabastecido “abastecendo”. Quando estão descarregados até zero, eles mantêm uma pequena carga para evitar danos à bateria. Mas se descarregar devido à falta de uso ou armazenamento, isso afetará a vida útil da bateria.
Evite esgotar a bateria, pois isso pode permitir a dissolução dos metais de transição internos, bem como outros efeitos prejudiciais. Deixá-lo repetidamente ficar “vazio” terá um efeito cumulativo em seu alcance e desempenho ao longo do tempo.
4. Cargas mais lentas são melhores
As montadoras se orgulham de recursos de carregamento rápido (considerado carregamento de nível 3), incluindo carregamento rápido CCS, Supercharging Tesla e carregadores CHAdeMO. Em alguns casos, você pode obter 80% da carga em cerca de 15 minutos, o que é perfeito para um estilo de vida agitado. Mas isso pode custar a vida útil da bateria se for feito com frequência.
Especialmente durante o carregamento de Nível 3, o carregamento rápido combinado com temperaturas externas quentes pode contribuir para taxas aceleradas de degradação da bateria. Ao longo de alguns anos, é provável que haja apenas uma pequena diferença percentual na capacidade entre as baterias que usaram o nível 3 e aquelas que usam o carregamento do nível 2, mas é significativo o suficiente para merecer uma discussão.
5. Deixe a bateria esfriar antes de carregar
Conforme mencionado, as temperaturas durante o estacionamento e também durante a operação afetam a vida útil da bateria, mas o mesmo acontece com a própria temperatura da bateria. Após uma condução que teve taxas de descarga mais elevadas, seja devido a reboque e transporte ou períodos de forte aceleração, a temperatura da bateria pode aumentar significativamente. Isso ocorre porque o fluxo de íons do ânodo para o cátodo ocorre em uma taxa muito maior e o subproduto é a geração de calor. Carregar enquanto a bateria ainda está quente tem o mesmo efeito que carregá-la em temperaturas ambientes extremamente quentes.
Em vez disso, dê tempo ao seu EV para que a bateria esfrie antes de colocá-la no carregador. Mesmo meia hora ou uma hora em uma garagem fria pode resfriar a bateria, tornando-a mais capaz de aceitar uma carga sem quaisquer efeitos.
Resumindo…
Todas as baterias recarregáveis se degradam com o tempo, mas o truque é manter a sua funcionando da melhor maneira possível pelo maior tempo possível. Isso fará a diferença no quanto você gosta e confia em seu veículo enquanto o possui e certamente ajudará a manter seu valor de revenda mais alto quando chegar a hora.
O melhor cuidado com a bateria do seu EV inclui evitar calor e frio extremos quando possível, evitar sobrecarregar a bateria ou deixá-la descarregar completamente e manter a taxa de carga tão lenta e constante quanto possível.
Perguntas frequentes
Qual é o hábito mais importante para maximizar a vida útil da bateria de um veículo elétrico?
Manter o nível de carga da bateria entre 20% e 80% diariamente é essencial. As células de íon-lítio sofrem maior desgaste nos extremos — próximo a 0% (descarga profunda causa danos químicos) e próximo a 100% (alta tensão acelera a degradação). A maioria dos fabricantes de veículos elétricos e aplicativos de carregamento permite definir um limite de carga de 80% para uso diário, reservando 100% para viagens longas.
O carregamento rápido em corrente contínua danifica as baterias de veículos elétricos?
O carregamento rápido ocasional tem um impacto mínimo em uma bateria bem projetada com gerenciamento térmico ativo. O carregamento rápido DC frequente e diário — especialmente em climas quentes — gera mais calor e fornece energia a taxas que desgastam a composição química das células ao longo do tempo. O carregamento AC de nível 2 é mais suave para a bateria e é o método de carregamento principal recomendado para uso diário.
Como a temperatura afeta a saúde da bateria de um veículo elétrico durante o carregamento?
Carregar uma bateria fria em altas taxas pode causar a deposição de lítio metálico — um tipo de dano irreversível. A maioria dos veículos elétricos reduz automaticamente a velocidade de carregamento em condições de frio, mas o pré-condicionamento da bateria enquanto ela ainda está conectada (aquecendo-a antes de uma sessão de carregamento) é a melhor prática. Em condições de calor, o sistema de gerenciamento da bateria controla o resfriamento, mas evitar carregar a bateria imediatamente após uma sessão de carregamento rápido em alta temperatura ajuda.
Devo carregar meu veículo elétrico até 100% todas as noites?
Para a maioria das situações de condução diária, não. Manter o limite de carga diária em 80% reduz o tempo que a bateria permanece em um estado de carga elevado, que é um dos fatores que aceleram a degradação. A maioria dos fabricantes recomenda uma carga de 100% apenas antes de viagens longas. Consulte o manual do proprietário do seu veículo específico — algumas tecnologias mais recentes (como LFP) lidam melhor com cargas de 100% do que as células NMC.
As baterias de veículos elétricos precisam de manutenção profissional?
Sim — em intervalos regulares de manutenção, a bateria auxiliar de 12V deve ser testada com um testador profissional como o xLVS-9000, que foi projetado especificamente para diagnósticos de 12V em aplicações de veículos elétricos. O conjunto de alta tensão deve ser avaliado com um scanner ou sistema de diagnóstico dedicado se a autonomia tiver diminuído consideravelmente ou se o comportamento de carregamento tiver mudado. A detecção precoce de problemas no nível do módulo pode significar um reparo direcionado em vez da substituição completa do conjunto.
Quais recursos da indústria abordam as melhores práticas de manutenção de baterias de veículos elétricos?
Escritório de Tecnologias de Veículos do Departamento de Energia Publica orientações sobre propriedade de veículos elétricos e cuidados com a bateria. SAE International Mantém os padrões técnicos para testes e desempenho de baterias de veículos elétricos. Os manuais do proprietário do fabricante continuam sendo a fonte mais confiável para recomendações de carregamento específicas para cada modelo.