Como recarregar as baterias

Os veículos 100% elétricos e, também, os híbridos plug-in necessitam de um sistema externo para recarga de suas baterias. Existem duas opções para isso: o recarregamento doméstico e os eletropostos, instalados em shoppings, estacionamentos, nas ruas, em estradas, etc.

O sistema doméstico consiste, basicamente, em uma caixinha colocada na tomada de energia da residência e que tem uma proteção elétrica para evitar choques. Essa caixinha é responsável pela comunicação entre o veículo e a tomada (por meio de um protocolo já estabelecido mundialmente), que vai determinar a carga de energia a ser drenada da rede elétrica e o tempo necessário para isso. Mesmo que o carro tenha capacidade para recarga ultrarrápida, em 20 minutos, por exemplo, se a tomada da residência não tiver essa capacidade, a caixinha vai informar o usuário sobre o tempo real do recarregamento.

Em geral, o tempo médio para recarregar a bateria em casa, numa tomada de energia convencional, varia entre 8 a 16 horas, dependendo do tipo de recarga, de veículo e de tomada. Quanto maior a autonomia do veículo elétrico, maior é a sua bateria e mais tempo será necessário para a recarga. E quanto menor o tempo de recarga, é preciso mais corrente e, para isso, mais potência.

Aí entra a necessidade de instalação de uma rede de distribuição – eletropostos – preparada para fornecer essa potência. Trata-se de uma infraestrutura que, conforme a potência envolvida, pode ter custo bastante elevado. Se um sistema de recarregamento doméstico sai por US$ 500 a US$ 1.000, um eletroposto com capacidade para fazer a recarga super-rápida exige investimento na faixa de US$ 50 mil a US$ 70 mil.

Hoje existem, basicamente, cinco categorias de sistemas de recarregamento: doméstico, normal (recarrega a bateria em 6 horas, em média, e também pode ser instalado em residências), semirrápido (média de 4 horas para a recarga), rápido (2 horas em média) e super-rápido (20 a 30 minutos para recarregar até 80% da bateria).

A recarga não precisa utilizar, necessariamente, a energia elétrica fornecida pela concessionária. Alguns países estão usando paineis fotovoltaicos – portanto, energia renovável – nesse tipo de aplicação. Também é possível combinar o uso de energia renovável e baterias nos eletropostos, de modo a evitar impactos na rede de distribuição (para isso, utiliza-se energia fotovoltaica, ou eólica, para recarregar lentamente as baterias do eletroposto, que depois podem ser usadas para recarregar rapidamente os veículos).

Uma das vantagens dos sistemas de recarga é que o veículo elétrico puro também poderá funcionar como no-break, provendo energia para manter a casa funcionando, em caso de falta de energia da distribuidora. Ou, quando houver no país um sistema de tarifas diferenciadas (que ainda depende de regulamentação), poderá ajudar o usuário a economizar, utilizando em casa – ou fornecendo para a rede elétrica – parte da energia armazenada no veículo, nos horários em que ela é mais cara.

Raul Fernando Beck é engenheiro responsável da Área de Sistemas de Energia do CPqD;

Maria de Fátima N.C. Rosolem é pesquisadora da mesma área.