Como o clima frio afeta a vida útil da bateria do EV?

A principal preocupação com os veículos elétricos (EVs) – juntamente com as preocupações com alcance e custo – é o clima frio. Sabemos que o frio afeta a vida útil da bateria do EV, mas por quê? Vamos dar uma olhada no que acontece com uma bateria EV em clima frio e quais medidas podem ser tomadas para mitigar os efeitos adversos.

Como o clima frio afeta a vida útil da bateria do EV?

Quando a temperatura esfria o suficiente, o eletrólito dentro da bateria de íons de lítio de um carro elétrico torna-se mais viscoso, o que retarda as reações químicas responsáveis ​​pelo transporte de elétrons. Isso afeta não apenas o alcance de carga de um veículo elétrico, mas também sua taxa de recarga.

Anna Stephanopoulou, diretora do Instituto de Energia da Universidade de Michigan, diz em um artigo para a Wired que “baterias são como pessoas”, o que significa que elas não funcionam bem fora de uma determinada faixa de temperatura. Para uma bateria de carro elétrico, esse intervalo é de 40 a 115 graus Fahrenheit. Qualquer coisa acima ou abaixo causará problemas.

Para manter uma boa temperatura operacional, os veículos elétricos modernos são equipados com sistemas de aquecimento e resfriamento da bateria. Mas esses sistemas consomem energia para aquecer a bateria porque, ao contrário de um motor a gás, um motor elétrico não gera seu próprio calor. Aquecer o interior do carro, iniciar o descongelador e operar os sistemas de computador de bordo também exigem energia, o que drena a bateria mais rapidamente do que em climas mais quentes.

As baterias de íon de lítio demoram mais para carregar quando estão frias e as funções de frenagem regenerativa também não funcionam. Combinados, os efeitos adversos do clima frio podem reduzir a capacidade da bateria de um veículo elétrico em até 41% .

Embora todos os veículos elétricos percam alguma potência no tempo frio, nem todos lidam com o inverno da mesma maneira. A fabricante de baterias Recurrent realizou um estudo em 2021 comparando a perda de carga em clima frio em milhares de veículos elétricos e descobriu que alguns resistem melhor do que outros.

Nos próximos anos, poderemos ver baterias de íons de lítio sem líquido para veículos elétricos, o que reduzirá bastante a perda de carga associada ao clima mais frio. No entanto, até que essa tecnologia se torne amplamente disponível, os motoristas de VE precisam procurar soluções alternativas.

Como proteger as baterias de carros elétricos do frio

Existem várias maneiras de prolongar a vida útil de uma bateria de carro elétrico no frio, ou pelo menos minimizar a perda de carga. Para começar, certifique-se de que a carga da bateria não seja inferior a 20%, mesmo se estiver perto de uma estação de carregamento. Os sistemas do veículo devem aquecer a bateria antes do início do carregamento e deve haver energia suficiente na bateria para operar esses sistemas. Você também precisará de energia suficiente para acionar o aquecedor interno, especialmente em climas muito frios.

Se possível, estacione seu veículo em uma garagem aquecida ou fechada para manter a temperatura estável. Estacionar seu carro ao sol também pode causar um pequeno acúmulo de calor. Se possível, estacione em uma garagem pública com uma tomada que você possa conectar no trabalho ou fora de casa. Isso permitirá que o veículo extraia energia da rede para operar os sistemas de aquecimento da bateria, em vez da própria bateria.

Um carregador doméstico pode melhorar muito o alcance em climas frios. Você pode deixar o veículo conectado em clima frio para executar os sistemas de aquecimento da bateria, pois é preciso menos energia para manter a bateria quente do que para levantá-la. Esta não é uma opção para muitas pessoas, pois os carregadores domésticos podem ser caros, mas mesmo conectar a uma tomada de parede de nível 1 ajudará um pouco.

Alguns veículos elétricos têm um “modo eco” que ajusta automaticamente o desempenho para conservar a energia da bateria. Definir sistemas como o aquecedor interno para uma temperatura mais baixa também pode obter mais energia ao carregar um veículo elétrico. Se houver recursos como assentos aquecidos que não são absolutamente necessários para o aquecimento, desligá-los deixará mais energia para a bateria. A condução mais lenta em climas frios reduz a carga da bateria e consome menos eletricidade.

Quando se trata de carregar, reserve um tempo para pré-aquecer a bateria antes de conectá-la ao carregador. Mesmo que a bateria esteja descarregada, aquecê-la para acelerar o carregamento exigirá menos energia do que resfriá-la. Aqueça a cabina e a bateria enquanto ainda estão ligados à fonte de alimentação antes de voltar a conduzir.

O frio continua a ser um problema

A realidade é que os motoristas de VE têm que lidar com alguns contratempos ao usar esses veículos em clima frio. Eles funcionam melhor em climas temperados, mas a maioria das pessoas nos EUA vive em áreas onde o clima pode mudar, às vezes drasticamente. Isso não significa que eles sejam inutilizáveis, mas as pessoas que compram veículos elétricos que vivem em regiões mais frias precisam estar cientes do que estão entrando e planejar adequadamente.