Qual a vida útil da bateria de alta voltagem?

Quando discutimos sobre mobilidade elétrica, a maioria das pessoas foca na bateria de alta voltagem. Não é para menos, pois a bateria é o principal fator de evolução dos veículos elétricos atualmente.

Ao trazer a pauta da mobilidade elétrica, muitas vezes ouvimos a frase fatídica: ” O carro elétrico já morreu três vezes, essa é a quarta vez .” No entanto, poucas pessoas sabem exatamente quando essas mortes ocorreram e qual foi a causa.

Por esse motivo, é importante conhecer um pouco da história da mobilidade elétrica . Afinal, quem não conhece o passado, corre o risco de cometer os mesmos erros.

Tudo começou com a criação de um motor elétrico por Ányos Jedlick em 1828 , na Hungria. No entanto, os primeiros veículos elétricos eram alimentados por trilhos eletrificados , pois a primeira bateria recarregável de chumbo ácido foi criada por Gaston Planté, apenas em 1859.

O primeiro carro elétrico (no caso, um triciclo ) foi apresentado em 1881 por Gustave Trouvé . Posteriormente, outros protótipos foram apresentados também por Thomas Parker, em 1884, e por Willian Morrison, em 1890.

Um fato curioso é que o primeiro carro da montadora Porsche era elétrico, o Porsche P1 , criado do zero pelo próprio Ferdinand Porsche. Dois anos depois, foi criado o primeiro carro híbrido da história, que contava com motores de combustão interna e elétrico. Outro fato interessante: os primeiros recordes de velocidade foram registrados com o uso de veículos elétricos, inclusive o primeiro veículo a atingir 100 km/h em 1889.

Mas se o carro elétrico era tão bom, como foi que ele morreu pela primeira vez? Na verdade, podemos dizer que ele foi “assassinado” por Henry Ford com o seu Ford Model T . Com a produção em massa e o uso da gasolina, os veículos elétricos, que eram equipados com baterias, foram suplantados devido ao lobby da indústria petrolífera.

Após o primeiro “óbito” registrado em 1930, os carros elétricos tiveram diversas tentativas de ressurgir nas décadas de 1950, 1970 e 1990 (interessante como tudo pode mudar em 20 anos), sempre buscando resolver problemas de emissões de gases nocivos ou escassez de petróleo .

No entanto, bons motivos não são suficientes para mudar o mundo sem boas alternativas. Apesar do desenvolvimento das primeiras baterias de óxido de lítio-cobalto na década de 1980 e de vários modelos de veículos apresentados na década de 1990, foi somente próximo à década de 2010 (mais uma vez o salto de 20 anos) que empresas como Tesla, JAC, BYD, Mitsubishi, Renault, Nissan, Chevrolet e Volvo investiram em projetos de forma concreta.

Podemos observar que as “mortes” impostas aos veículos elétricos estavam muito mais relacionadas ao custo de desenvolvimento e produção , com uma pitada de interesses contrários. Os veículos elétricos não tiveram uma evolução significativa por décadas, mas com o advento de baterias cada vez menores , mais baratas e eficientes , eles deixaram de ser apenas uma alternativa e se tornaram uma solução para a mobilidade sustentável.

O preço das baterias tem diminuído constantemente e de forma significativa . De 2008 a 2022, o preço de cada kWh reduziu de aproximadamente US$1359 para US$159, uma redução de 89% em 14 anos . Isso sem contar os avanços na densidade das baterias. Um modelo lançado em 2019 consegue acumular, em média, 120 Wh por kg de bateria, enquanto a nova bateria anunciada pela chinesa CATL no Salão de Xangai poderá acumular 500 Wh por kg. Isso representa quatro vezes mais energia com a mesma massa em menos de cinco anos de desenvolvimento.

Ainda assim, muitas pessoas temem a morte prematura das baterias e, consequentemente, o alto custo de substituição . É importante ressaltar que, ao contrário de um celular, as baterias dos veículos elétricos são formadas por diversas células que podem ser substituídas parcialmente , reduzindo muito o custo de um eventual reparo.

Além disso, é importante entender que a vida útil de uma bateria de alta voltagem não se assemelha a uma bateria de chumbo ácido. A bateria de chumbo ácido tem uma vida útil que pode variar de 3 a 10 anos, considerando um cenário ideal.

Tanto a vida útil da bateria auxiliar quanto a bateria de alta voltagem são medidas em ciclos de carga e descarga, que variam de acordo com cada modelo. Outro ponto semelhante é a influência que temperaturas extremas podem ter na vida útil de ambas as baterias. A diferença entre elas começa em relação à capacidade de suportar temperaturas mais altas.

Além disso, as baterias de alta voltagem possuem diversos sistemas de controle e proteção, como BMS (Battery Management System) e sistemas de controle de temperatura, tanto para resfriamento quanto para aquecimento. Outro ponto importante para diferenciar cada bateria é a capacidade de acumulação de energia em cada sistema . Isso é importante porque, quanto menor a bateria, mais vezes ela será descarregada e recarregada, e é essa descarga e recarga que conta como ciclo. Por isso, baterias menores tendem a ter uma vida útil menor, mas isso depende do uso aplicado.

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Falando ainda em ciclos, é importante ressaltar que um ciclo é contado apenas quando ocorre uma descarga profunda e novo carregamento . Para facilitar o entendimento, considera-se que a cada vez que uma bateria é descarregada 100% e novamente recarregada, conta-se um ciclo. Se você descarregar apenas 50% e recarregar novamente esses mesmos 50%, considera-se apenas meio ciclo.

Por isso, você não precisa esperar que o nível da bateria diminua muito para recarregá-la, nem precisa aguardar até que ela atinja 100% para encerrar a recarga. Pelo contrário, é indicado evitar que a bateria fique abaixo de 20% e sempre carregá-la até 100%.

Mas qual é a vida útil de uma bateria de alta voltagem? Bem, para começar, as fabricantes oferecem garantias de cinco a oito anos por um motivo óbvio: elas sabem que as chances de haver algum problema nesse período de tempo são mínimas.

Como mencionado anteriormente, a quantidade de ciclos de uma bateria varia de acordo com a qualidade de construção, podendo variar de 1.500 a mais de 4.000 ciclos. N o entanto, isso se refere à vida útil em um veículo. Estima-se uma perda de capacidade de armazenamento de 1% a 2% por ano e, ao atingir menos de 70% da capacidade original, sugere-se a substituição. Ou seja, em um carro, essa bateria pode ter uma vida útil de 15 a 30 anos. Mas essa não é o fim da vida útil de uma bateria, pois ela pode ser aplicada em outras atividades, como acumulação de energia fotovoltaica , por muitos anos ainda.

Dentro de sua vida útil em um carro, a bateria pode fornecer energia por muitos anos e centenas de milhares de quilômetros . Inclusive, há o registro de um Tesla na Alemanha que já atingiu a marca de 1 milhão de milhas (1,6 milhão de km) e continua rodando para atingir novas marcas.

Após as informações apresentadas, podemos concluir que algo que não podemos mais afirmar sobre as baterias de veículos elétricos é que são descartáveis.

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