Aqui está o que você deve saber sobre o sistema de 12 volts em um EV.
O que a bateria de 12 volts faz em um EV?
Atrás do exterior brilhante de um carro elétrico, escondem-se dois sistemas elétricos muito diferentes. O principal sistema de propulsão é de alta tensão, geralmente de 400 volts, mas com muitos fornecedores começando a usar um sistema de 800V. É isso que alimenta os motores elétricos de alto torque nas rodas do veículo. O outro é um sistema de 12 volts, assim como os sistemas elétricos que têm sido usados em veículos ICE regulares nas últimas sete décadas e além.
Ajuda pensar nas duas tensões em termos diferentes. Por um lado, o sistema de 12 volts é como uma mangueira de jardim que pode fornecer alguns galões por minuto e, por outro lado, o sistema elétrico de 400 V é como uma cachoeira, enviando milhares de galões pela borda a cada minuto.
Isso é importante porque a maioria dos dispositivos elétricos de um EV – o sistema de infoentretenimento, travas elétricas das portas, vidros elétricos, ventilador HVAC e sistemas de segurança, incluindo airbags e tecnologia ADAS – usam 12 volts ou menos. Se um carro eléctrico utilizasse o sistema de alta tensão para os acessórios e sistemas não propulsores, criaria um sério problema de segurança. Trabalhar em qualquer circuito dentro do carro exigiria equipamento especializado. E no caso de uma colisão, o perigo seria astronômico se a alta tensão entrasse em curto com um circuito com o qual o motorista entrasse em contato.
O que acontece se a bateria acabar?
Se a bateria de 12 volts de um veículo elétrico acabar, o que acontece? Tal como num veículo movido a gás, o fornecimento de energia a muitos sistemas críticos está comprometido. Se você não tiver controle sobre as funções dentro do carro, como o botão ou interruptor de ignição, não poderá iniciar o sistema de propulsão, mesmo que a bateria de alta tensão esteja totalmente carregada. Isso porque o inversor que converte a energia CC da bateria em energia CA necessária aos motores é alimentado pelo sistema de 12 volts. Além do mais, não seria seguro dirigir, mesmo que você pudesse seguir em frente.
Mas você não está exatamente morto na água. É um sistema típico de 12 volts, o que significa que você pode iniciar o sistema com um booster ou com cabos de ligação conectados a outro veículo.
Como é cobrado?
Como não há um sistema de polias giratórias mecanicamente sob o capô como um veículo ICE tradicional, um alternador não funciona para recarregar a bateria de 12 volts. Em vez disso, os carros elétricos usam um conversor que extrai corrente da grande bateria, completando-a. Em alguns carros, um pequeno painel solar também pode ser usado para adicionar uma carga lenta à bateria de 12 volts. Além disso, quando um VE é conectado a uma tomada de parede ou carregador rápido, a bateria de 12 volts geralmente carrega ao mesmo tempo.
A bateria de alta tensão não pode ser usada?
Seria extremamente caro converter toda a tecnologia dentro de um carro, dos amplamente utilizados sistemas de 12 V, em peças que convertem de uma tensão mais alta. Também é impraticável, pois já existe uma solução mais simples em uso. Sem mencionar que a bateria de chumbo-ácido de 12 volts alimenta um componente crítico de segurança – o contator – que desconecta a bateria de alta potência em caso de colisão.
Embora seja tecnicamente possível contornar isso, não há necessidade urgente de substituir o design atual.
Tipos de baterias e produtos químicos comuns para baterias de 12 V em EVs
Uma bateria de 12 volts “sob o capô” de um carro elétrico é muito parecida com o tipo que você encontraria em um veículo ICE. A maioria dos que você encontrará também são químicos de chumbo-ácido, mesmo que tenham uma capacidade de amperagem diferente.
- AGM, ou tapete de vidro absorvido, as baterias são a melhor escolha para a maioria das montadoras e fabricantes de baterias que constroem células para carros elétricos. Eles não necessitam de manutenção e são ideais para veículos com sistemas eletrônicos avançados, que certamente são considerados EVs. Elas recarregam rapidamente e duram cerca de duas vezes mais que as baterias padrão de chumbo-ácido.
- EFB, ou baterias inundadas aprimoradas, são outra opção que as montadoras estão usando. Suas melhorias internas incluem a adição de carbono ao processo de fabricação de placas para melhor estabilidade cíclica e aceitação de carga quando estão com pouca carga. Eles são um meio termo entre uma bateria de chumbo-ácido padrão e uma bateria AGM.
- Baterias de ciclo profundo são usadas por alguns fabricantes de EV. Eles são projetados com placas mais grossas internamente para auxiliar na absorção de energia na placa. Eles são mais resistentes à degradação causada por carregamentos rápidos ou descargas profundas.
Juntamente com os projetos de baterias de chumbo-ácido, a indústria está começando a ver os fabricantes introduzirem baterias de íon de lítio de 12 volts em carros elétricos. Existem benefícios fenomenais na tecnologia de íons de lítio, incluindo uma imensa redução de peso em relação aos designs de baterias de chumbo-ácido, bem como maior capacidade no mesmo tamanho físico. Eles tendem a durar alguns anos a mais do que seus equivalentes de chumbo-ácido.
Manutenção de uma bateria EV de 12 volts
Como qualquer bateria de carro, manter a bateria de 12 V num VE é crucial para tirar o máximo partido dele. Se a sua bateria estiver totalmente descarregada por algum motivo – talvez o carro tenha ficado sem uso por algumas semanas – isso pode reduzir o estado de saúde da bateria. É possível reinicializar essas baterias, mas se você precisar aumentá-las, uma recarga completa ou recondicionamento é uma boa ideia. E, claro, é necessário determinar o motivo do problema e resolvê-lo.
Quer se trate de uma bateria de 12 volts ou de alta tensão de um EV que precise de manutenção ou assistência, a Midtronics tem a solução Soluções EV e equipamentos para lidar com isso de forma eficaz.