Principais lições
- Os BEVs (Veículos Elétricos a Bateria) funcionam inteiramente com eletricidade — sem motor de combustão, sem tanque de combustível. Seu conjunto de baterias de alta voltagem é a única fonte de energia.
- Os HEVs (Veículos Elétricos Híbridos) combinam um motor de combustão interna com um motor elétrico e uma bateria menor; a bateria é carregada por meio da frenagem regenerativa e não pode ser conectada a uma tomada.
- Os PHEVs (Veículos Elétricos Híbridos Plug-in) possuem um motor a combustão e uma bateria maior que pode ser carregada na rede elétrica, oferecendo uma autonomia totalmente elétrica antes que o motor a combustão entre em ação.
- Cada tipo de motorização tem requisitos de manutenção distintos: baterias auxiliares de 12V nos três tipos, conjuntos de alta tensão em BEVs e PHEVs, e sistemas de alta tensão em HEVs que exigem abordagens de diagnóstico diferentes.
- Os técnicos que fazem manutenção em uma variedade de veículos elétricos a bateria (BEVs), híbridos (HEVs) e híbridos plug-in (PHEVs) precisam de ferramentas que suportem todas as três arquiteturas de bateria — incluindo o sistema de 12V, que continua sendo fundamental mesmo em veículos totalmente elétricos.
EV, HEV e PHEV: Qual é a diferença?
Existem vários tipos de veículos elétricos no mercado e é importante compreender suas diferenças, principalmente se você estiver pensando em adquirir um. Existem três tipos principais e são eles:
EV – Veículo Elétrico, também conhecido como Veículo Elétrico a Bateria (BEV)
HEV – Veículo Elétrico Híbrido
PHEV – Veículo Elétrico Híbrido Plug-in
A seguir entraremos em mais detalhes explicando o acima exposto e suas diferenças, bem como suas necessidades de manutenção.
EV (veículo elétrico)
Um Veículo Elétrico (EV) é um veículo totalmente elétrico que possui baterias recarregáveis. Essas baterias são recarregadas na rede e são a única fonte de energia do veículo, pois não possuem tanque para gasolina. Ao se referir a esses veículos, eles também são chamados de BEV.
HEV (veículo elétrico híbrido)
Os veículos elétricos híbridos são elétricos e movidos a gás. A energia que alimenta as baterias é obtida através da travagem regenerativa ou durante a condução com motor de combustão. Num carro padrão movido a gasolina, a energia da frenagem é perdida na forma de calor. Isso acontece por meio dos rotores e das pastilhas de freio. A rede não pode carregar esses tipos de veículos elétricos.
PHEV (veículo elétrico híbrido plug-in)
Os PHEVs possuem um motor e um motor elétrico. Tal como um híbrido normal, os PHEV podem recarregar as baterias através da travagem regenerativa ou com o motor. A principal diferença entre um HEV e um PHEV é a adição de uma porta de carregamento ao PHEV. Desta forma, um PHEV pode funcionar mais como um EV, desligando a bateria e recarregando fora da rede, utilizando apenas o motor de combustão quando a bateria estiver descarregada. As baterias PHEV normalmente têm maior capacidade do que as baterias HEV.
Outra diferença é a distância que eles podem percorrer antes que seus motores a gasolina sejam ligados. Um PHEV percorrerá de 10 a 40 milhas, enquanto um HEV percorrerá apenas menos de 2 a 3 milhas.
Todos os veículos acima necessitarão de manutenção de suas baterias, também chamadas de sistemas de armazenamento de energia. Para saber mais, continue lendo abaixo.
Tipos de sistemas de armazenamento de energia
As baterias são essenciais para EVs, HEVs e PHEVs. Há íon lítio, hidreto metálico de níquel e sistemas de armazenamento de energia de chumbo-ácido. Além do acima exposto, também existem ultracapacitores que são usados para fornecer energia adicional durante a aceleração.
Manutenção e reciclagem de baterias
Para manter estes veículos, é importante que sejam verificados regularmente pelo fabricante do automóvel. Portanto, a pergunta mais comum é: os VEs exigem manutenção extra do veículo? A resposta a essa pergunta é não.
Manutenção de veículos elétricos
Powertrain: A maioria dos fabricantes de veículos EV, HEV e PHEV oferece longas garantias para motores, o que demonstra sua confiabilidade duradoura. O trem de força é simples e requer pouca manutenção (substituição de fluido) quando comparado aos veículos movidos a gasolina.
freios: Com o sistema de travagem regenerativa, o desgaste dos travões é menor para aqueles que dependem de travagem por fricção. No entanto, os componentes da frenagem por fricção, como rotores, pastilhas e fluido de freio, ainda precisarão ser substituídos em algum momento.
Refrigeração: Os sistemas de armazenamento de energia nesses veículos usam um refrigerante ou refrigerante para manter as peças principais (carregador, inversor e bateria) resfriadas. Portanto, a manutenção dos sistemas de refrigeração pode exigir descargas pouco frequentes de líquido refrigerante para ajudar na eficiência do veículo.
Baterias: Quanto à manutenção das baterias EV, trata-se mais de prolongar a sua vida útil. Com o tempo, os pacotes irão degradar e a capacidade de manter uma carga diminuirá gradualmente. Para prolongar a vida útil dessas baterias, você pode fazer o seguinte:
- No armazenamento e no uso, minimize as temperaturas altas e baixas
- Minimize a vontade de querer ficar com 100% de carga/Também não fique com 0% por muito tempo
- Embora conveniente, evite carregamento rápido
- Evite armazenamento em áreas com alta umidade
- Evite danos aos componentes mecânicos
- Em última análise, certifique-se de seguir as instruções de calibração do fabricante/Isso geralmente exigirá que você conclua uma descarga completa inicial
Manutenção EV vs. HEV e PHEV
Ao comparar os três tipos de veículos elétricos, podemos ver que o HEV e o PHEV exigirão mais manutenção porque possuem um motor de combustão convencional e um sistema de transmissão elétrico. No entanto, no geral, a manutenção é significativamente menor quando comparada com um motor de combustão interna.
Reciclagem de baterias EV
Tal como acontece com todas as baterias, elas têm um ciclo da vida e precisará ser reciclado. O processo de reciclagem de baterias EV normalmente envolve a recuperação de peças e materiais individuais da bateria para não liberar toxinas perigosas no meio ambiente.
Como o mercado de VE é relativamente novo, a maioria dos VE ainda não atingiu esse ponto. Portanto, a reciclagem dessas baterias ainda está em fase de pesquisa; enquanto alguns fabricantes reutilizam as baterias nas suas fábricas, outros abrem centros de reciclagem
Perguntas frequentes
Qual a diferença entre um BEV, HEV e PHEV?
Um BEV (Veículo Elétrico a Bateria) funciona exclusivamente com energia elétrica armazenada em uma bateria de alta voltagem — sem motor de combustão. Um HEV (Veículo Elétrico Híbrido) combina um motor de combustão com um motor elétrico e uma bateria auto-recarregável (sem necessidade de conexão à tomada); o sistema elétrico auxilia principalmente na aceleração e captura a energia da frenagem regenerativa. Um PHEV (Híbrido Plug-in) adiciona uma bateria maior que pode ser carregada na rede elétrica, proporcionando uma autonomia significativa em modo totalmente elétrico antes que o motor de combustão entre em ação.
Os veículos híbridos e elétricos ainda possuem bateria de 12V?
Sim — todos os três tipos de motorização mantêm uma bateria auxiliar de 12V. Ela alimenta os componentes eletrônicos convencionais do veículo (luzes, sistema de infoentretenimento, módulos de controle) e é necessária para ativar o sistema de alta tensão na partida. Uma bateria de 12V com defeito impedirá o funcionamento de um veículo elétrico ou híbrido, mesmo que o conjunto de baterias de alta tensão esteja totalmente carregado. O teste do sistema de 12V faz parte de todas as revisões de veículos elétricos e híbridos. xLVS-9000 Foi projetado especificamente para diagnósticos de 12V em aplicações de veículos elétricos.
Como as baterias de veículos híbridos carregam sem estarem ligadas à tomada?
As baterias dos veículos híbridos são carregadas por meio de dois mecanismos: o motor a combustão aciona um gerador que carrega a bateria durante a condução em rodovias, e a frenagem regenerativa captura a energia cinética durante a desaceleração e a converte em energia elétrica armazenada na bateria. O sistema de gerenciamento da bateria equilibra a carga e a descarga para manter o conjunto em uma faixa de carga ideal em todos os momentos.
Qual a diferença na manutenção das baterias de alta tensão entre veículos híbridos (HEVs) e veículos elétricos a bateria (BEVs) e veículos híbridos plug-in (PHEVs)?
As baterias de alta tensão de veículos híbridos (HEV) são normalmente menores (1–2 kWh) e operam dentro de uma faixa estreita de estado de carga — elas são projetadas para densidade de potência em vez de armazenamento de energia. As baterias de veículos elétricos a bateria (BEV) e híbridos plug-in (PHEV) são muito maiores (20–100+ kWh) e suportam ciclos de descarga mais profundos. Os procedimentos de manutenção diferem significativamente: as baterias de BEV/PHEV podem exigir desenergização completa para uma manutenção segura, enquanto a manutenção de HEV geralmente se concentra no diagnóstico dos módulos e no sistema de 12V. Soluções EV As ferramentas abrangem ambas as arquiteturas.
Quais ferramentas da Midtronics funcionam em plataformas BEV, HEV e PHEV?
O xLVS-9000 Realiza diagnósticos do sistema de 12V em todos os três tipos de transmissão. xHVS-3000 Oferece diagnósticos de baterias de alta tensão para plataformas BEV e PHEV. xRC-3363 O Rescue Charger realiza a recuperação de baterias de alta tensão de veículos híbridos. Juntos, eles fornecem aos técnicos um conjunto completo de ferramentas para serviços em veículos elétricos, independentemente do tipo de motorização que o veículo apresentar.
Que recursos ajudam os técnicos a se manterem atualizados sobre a manutenção de sistemas de propulsão de veículos elétricos?
Escritório de Tecnologias de Veículos do Departamento de Energia A I-CAR publica recursos técnicos sobre arquiteturas de sistemas de propulsão de veículos elétricos e considerações de manutenção. O currículo de veículos elétricos e os programas de treinamento para fabricantes de equipamentos originais (OEMs) da I-CAR oferecem certificação prática para manutenção de sistemas de alta tensão — um requisito para que os técnicos trabalhem em componentes de alta tensão em funcionamento.