Page 15 - Revista EAA - Edição 84

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

Figura 3. Venda
global acumulada
de carros elétricos
(em milhões)

mercado de carros elétricos, atualmente o inte- cionais ótimas de temperatura (30°C-40°C),
resse maior é para as células NMC. 3 avaliação do estado de carga (SoC), nível de
descarga (DoD), estado de saúde (SoH), balan-
Vida útil da bateria ceamento das células para aumentar a vida útil e
Há vários fatores que afetam a saúde e a vida útil a eficiência da bateria, etc. Nos carros elétricos,
da bateria de íons de lítio, e a degradação pode os dados do BMS são enviados a um Módulo
ser caracterizada pela diminuição de sua capaci- Supervisório de Controle (SCM) para otimizar
dade (energia) e potência. A perda de capacidade a operação do veículo e aumentar o desempe-
ocorre quando o material ativo é transformado nho da bateria.
em alguma fase inativa, resultado de uma reação A faixa operacional de cada bateria desse tipo
química parasita (reação paralela), porém esta depende do material usado na construção do
questão é complicada e não é fácil ter modelos ânodo e do cátodo. A operação da bateria fora
que reflitam todas essas degradações. A potência de sua faixa ideal de temperatura afeta sua ca-
também é reduzida quando a impedância inter- pacidade máxima de carga e reduz a quantidade
na das células aumenta, reduzindo a tensão de total de número de ciclos de recarga e descarga
operação em função do regime de descarga. que ela pode disponibilizar. Para ajudar a redu-
zir a drástica mudança de temperatura durante
BMS a recarga e a descarga, os carros elétricos pos-
A temperatura, principalmente durante a re- suem um ou mais sistemas de gestão térmica
carga e a descarga, é um dos fatores principais que podem incluir resfriamento passivo ou ativo
que afetam o desempenho e a vida útil dessas e também sistemas para aquecimento da bateria
baterias. Temperaturas elevadas podem provocar em regiões frias. 4
avalanche térmica nas baterias. A avalanche tér-
mica de uma única célula pode levar a uma rea- Baterias nos veículos elétricos
ção em cadeia com outras células, causando per- A recente busca por alternativas de transporte sus-
da de vida útil e até mesmo incêndio da bateria. tentáveis e de baixo impacto ambiental tem sido
Para aumentar a vida útil e solucionar a motivada principalmente pelas crescentes restri-
maioria dos problemas de segurança, todas as ções regulatórias europeias nos níveis de emissão
baterias de íons de lítio possuem um sistema de de gases poluentes dos veículos, decorrente do
gestão (BMS) cuja função é controlar e regular Acordo de Paris em 2015, durante a COP21.
todos os aspectos da bateria, incluindo recarga, Na figura 3 podemos observar a incipiente
descarga, monitoração e equalização das células, produção mundial de carros elétricos no início
bem como controlar todo o sistema de tempera- desta década, sendo necessários cerca de cinco
tura. Em geral, o BMS deve possuir as seguintes anos, até 2016, para atingir 1 milhão de unida-
características: proteção de segurança (fogo e des vendidas em todo o mundo. A partir daí co-
impacto); manutenção das condições opera- meça um crescimento exponencial, necessitando

outubro/novembro/dezembro 15