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Carregador de Carros Elétricos: Como funciona, tipos e quanto custa

Carregador de carros elétricos

Foto: Canva.


O mercado brasileiro de veículos elétricos está crescendo e, nos últimos anos, tem adicionado um grande número de novos modelos, ainda que lentamente. Dessa forma, com o crescimento da popularidade desse tipo de veículo, também há o aumento de dúvidas relacionados a forma como ele funciona, principalmente em relação ao carregador de carros elétricos.

Nesse sentido, muitas pessoas se encontram confusas sobre as opções disponíveis para o carregamento destes veículos.

Como o próprio nome sugere, esse equipamento é feito especificamente para carregar baterias de carros elétricos.

Com isso, podemos dizer que eles seguem a mesma lógica de outros aparelhos elétricos ou eletrônicos, como celulares, que possuem bateria e são carregados por meio de um carregador.

Se você ficou interessado, e quer saber mais detalhes sobre o carregador de carros elétricos, é só continuar lendo este artigo.

O que é um carregador de carros elétricos? 

Um carregador de velocidade elétrica é um equipamento específico usado para carregar baterias de veículos elétricos.

Os carros elétricos seguem a mesma lógica de outros aparelhos elétricos ou eletrônicos, como celulares, que possuem bateria e são carregados por meio de um carregador.

Como funciona o carregamento de carros elétricos? 

O principal modo de propulsão em um veículo ou carro elétrico é a eletricidade, ou seja, veículos em que a propulsão é realizada total ou parcialmente através do uso de um motor elétrico.

Carros movidos a eletricidade têm baterias no lugar de tanques de gasolina e, em vez de abastecer seu tanque com gasolina (gasolina, álcool ou diesel), você precisará conectar seu automóvel a uma estação de carregamento elétrico (eletroposto).

Para recarregar a bateria, o carregador de carro elétrico conecta o veículo a uma fonte de energia elétrica.

Ele pode ser encontrado nas versões residencial, comercial, de carga rápida e de emergência.

Além disso, ele também é conhecido por outros nomes como estação receptora, ponto receptor, posto de abastecimento e estação receptora. 

É possível encontrar estes carregadores nas seguintes formas: montados na parede, fixados a um suporte (totem de recarga), instalados diretamente no chão ou aqueles que são portáteis.

Por isso, de forma geral podemos dizer que a bateria do veículo recebe energia de corrente contínua (DC). No entanto, na grande maioria dos casos, a energia que entra no veículo é na forma de corrente alternada (CA), que é fornecida por tomadas tradicionais.

Nesse sentido, ter um inversor é necessário para transformar uma corrente elétrica flutuante em uma corrente constante. Este componente de fábrica já está presente em todos os veículos elétricos.

Os carregadores ultra rápidos são a única situação em que os carros são movidos a corrente contínua normalmente.

Estes empregam seus próprios inversores internos e de maior capacidade para converter a energia da rede em corrente contínua.

Como carregar um carro elétrico?

Carregar um carro elétrico é um processo simples, o motorista apenas deverá conectar o carro a uma rede elétrica usando um cabo específico e pronto. No entanto, nem todas as estações de carregamento funcionam da mesma forma.

Alguns carregadores, como carregadores de emergência que acompanham veículos elétricos, podem ser usados ​​simplesmente conectando-os a uma tomada.

Outros, por outro lado, exigem uma instalação mais elaborada com configuração elétrica e proteção para garantir a segurança do veículo e do usuário, além de proporcionar maior velocidade de recuperação.

Existem também os eletropostos, que são carregadores que suportam carregamento rápido com maior tração e corrente do que os carregadores residenciais e comerciais.

Eles são normalmente encontrados em rodovias, com o objetivo de permitir viagens mais longas sem a necessidade de longas paradas para reabastecimento.

Tipos de carregador para carros elétricos 

carregador de carros elétricos
Foto: Canva.

Carregar um veículo elétrico é quase-similar a carregar um celular. Isso porque tudo que o motorista precisa fazer é conectar o cabo do carregador ao veículo e iniciar o processo.

No entanto, existem vários tipos de carregadores, cada um dos quais pode ser mais ou menos adequado dependendo do local de instalação, do tempo necessário para o carregamento completo, da potência dos carregadores e, mais importante, da necessidade do usuário.

Veja quais são eles a seguir!

Carregador de emergência 

É o carregador que acompanha o carro desde a compra e permite que ele seja carregado em tomadas 10A, que é a padrão, como os que usamos em casa. Pelo fato de serem pequenos e leves, normalmente são guardados no próprio porta-malas.

Como o nome indica, eles podem ser usados ​​em situações inesperadas onde não há carregadores ou carregadores mais poderosos disponíveis.

Apesar de sua conveniência, sua baixa potência resulta em velocidades mais lentas de carregamento da bateria. Geralmente, um carregador de emergência fornece uma potência máxima de cerca de 2 kW a 220 V ou 1 kW a 110 V com uma corrente máxima de 8 ou 10 A.

Nesse sentido, com o uso do carregador de emergência, uma carga completa levaria de 20 a 40 horas em um veículo com bateria de 40 kW, por exemplo, o que é um tempo abaixo do que outros tipos de carregadores utilizam.

Os fabricantes escolheram uma corrente máxima de 8 ou 10 A justamente para evitar riscos à segurança do usuário e do veículo durante o carregamento da bateria.

No entanto, algumas pessoas usam adaptadores de tomadas sem saber que não há necessidade. Isso resulta em correntes mais altas do que as destinadas aos cabos e tomadas.

Portanto, limitar a corrente é uma boa medida do ponto de vista da segurança.

Carregador portátil

A potência do carregamento é o principal diferencial entre os carregadores portáteis e carregadores de emergência. Enquanto os de emergência são limitados a 10 A em uma fase, os carregadores portáteis podem fornecer até 32 A em três fases, multiplicando a potência máxima fornecida por dez, reduzindo significativamente o tempo de recarga das baterias.

A capacidade máxima de carga é de 22 kW a 380 V (trifásico), porém também estão disponíveis modelos monofásicos de 7 kW a 220 V ou modelos de 3,7 kW (16 A em 220 V).

Esta capacidade de 7 ou 22 kW é a mesma dos carregadores de parede ou “Wallbox”.

Com 22 kW, uma bateria de 40 kW pode ser carregada em menos de 2 horas, mas com 7 kW, uma carga completa pode levar até 6 horas.

Como resultado, os carregadores portáteis estão substituindo cada vez mais os carregadores fixos, pois fornecem a mesma energia e são mais flexíveis e práticos do que os carregadores Wallbox tradicionais.

Carregadores portáteis são ideais para pessoas que carregam o carro com um carregador em vários lugares (casa, trabalho, estacionamento, etc.).

Aqueles que não possuem condições para instalarem uma unidade fixa em casa também podem se beneficiar dos carregadores portáteis. Eles fornecem energia na forma de corrente alternada (CA) e são simples de usar, exigindo apenas que cada extremidade seja conectada na tomada e no carro.

Além disso, também é comum que esses carregadores sejam acompanhados de adaptadores de plugue, permitindo que sejam usados ​​de várias maneiras, o que pode ser bastante útil em viagens.

Carregador residencial

O carregamento residencial é responsável por 80% de todo carregamento feito pelos condutores de veículos elétricos. A razão para isso é simples: este é o local onde o veículo passa o maior número de horas.

Esse tipo de carregador tende ser mais rápido e seguro que os carregadores emergenciais, que acompanham o carro na hora da compra.

Por serem geralmente fixados e instalados em uma parede, também são conhecidos como Wall Boxes (carregador de parede).

Os carregadores residenciais, assim como os carregadores portáteis, são mais rápidos que os carregadores de emergência, pois enquanto um carregador de emergência entrega 10 amperes, um carregador residencial entrega 16 ou 32 amperes e pode ser instalado em tensões de 220/380 V, dependendo da disponibilidade da rede residencial.

Eles também são muito seguros porque têm mais proteções e usam uma instalação elétrica dedicada, garantindo maior segurança para pessoas, equipamentos e até mesmo para a casa.

A Wallbox está disponível em capacidades que variam de 3,7 kW a 22 kW e utiliza corrente alternada (CA) para carregar o veículo, levando entre 2 e 12 horas para carregar totalmente uma bateria de 40 kW.

Na grande maioria dos casos, o alcance de um único VE basta para todas as deslocações diárias, dispensando a necessidade de parar em carregadores públicos.

Além disso, vale ressaltar que na casa, o carro elétrico pode ficar carregando enquanto o dono come, faz atividades físicas, passa tempo com a família, assiste TV e dorme!

Carregador comercial

Os carregadores comerciais são muito parecidos com carregadores residenciais, e até é possível encontrar espaços comerciais usando um carregador residencial, assim como não seria difícil encontrar um carregador comercial em uma instalação residencial.

No entanto, existem diferenças, a principal entre elas é a quantidade de recursos disponíveis no carregador e a robustez.

Eles podem ser instalados tanto interna quanto externamente e são projetados para suportar grandes volumes de fluxo de carros e até mesmo pequenos acidentes.

Esse tipo de carregador costuma ter mais de uma saída para o carregamento, permitindo o carregamento simultâneo de mais automóveis, o que é perfeito para estabelecimentos comerciais e condomínios, por exemplo, onde o uso é compartilhado. 

Eles podem ser encontrados com o nome de estação de recarga. A velocidade do carregamento varia de 3,7 kW a 2 kW ou até 40 kW, em alguns casos com duas saídas e casos de sua disponibilidade de rede elétrica, e realiza uma recarga do veículo com correntes de 16 A ou 32 A – recebendo cerca de 2 a 6 horas para completar uma bateria com capacidade de um carro com 40 kWh.

Os recursos que estes carregadores disponibilizam são diversos, auxiliando os proprietários dos pontos de carregamento a terem maior controle e visibilidade sobre a utilização dos equipamentos.

Eles podem ter um histórico de consumo e gerenciar a energia, além de monitorar e regular o acesso, bem como permitir a cobrança pelo tempo de uso.

Carregador de carga rápida para carros elétricos

Esses carregadores rápidos, também conhecidos como Fast Charge DC, são os mais potentes atualmente em uso e podem recarregar a bateria de um veículo elétrico em questão de minutos, tornando-os ideais para pontos de atendimento e abastecimento, rodovias e frotistas.

Eles possuem um tamanho maior em comparação com os outros tipos de carregadores devido seu inversor integrado em seu interior que fornece energia contínua (CC).

No entanto, ele não deixa de fornecer também uma tomada para carregamento em corrente alternada (CA) para quando for necessário ou desejável.

Para carregar o veículo em uma estação de carga rápida, é importante entender que nem todos são capazes de funcionar com corrente contínua, pois esse tipo de carregamento exige proteções adicionais e um controle mais rígido sobre o fornecimento de energia para as baterias.

Na maioria dos casos, o CC utiliza conectores específicos já acoplados ao carregador, como o CHAdeMO.

A carga dos ultra rápidos é realizada no modo de carga nível 3, e está disponível para ambas as correntes. Em CA, a estação fornece energia na capacidade de 40 a 60 kW, enquanto em CC, a capacidade sobe para 400 kW, limitando-a à capacidade máxima do automóvel.

Devido à sua alta potência, o veículo pode ser carregado em pouco tempo.

Se você estiver interessado em adquirir um carregador para carro elétrico perfeito para você, basta entrar no site da Tupinambá e fazer o seu pedido.

Qual a potência de uma tomada para carro elétrico? 

Sabemos que atualmente ainda não existe um padrão para carregadores de velocidades elétricas porque cada fabricante tem seu próprio modelo. A falta de padronização dos postos de abastecimento é um dos maiores desafios enfrentados pelas montadoras, gestores de infraestrutura e proprietários de veículos, mesmo em países onde os veículos elétricos se tornaram uma realidade.

Normalmente, após a conclusão do Projeto de tomadas para os veículos elétricos, a corrente máxima é de 8 ou 10 A, e a potência mínima das tomadas deve ser de 110 Volts. No caso dos veículos com corrente máxima de 20 A, a tomada deve ter potência mínima de 220 Volts.  

Por isso, no caso de um veículo com bateria de 40 kW que usa um carregador de emergência com potência máxima de cerca de 2 kW a 220 V ou 1 kW a 110 V com uma corrente máxima de 8 ou 10 A, teria uma carga completa em 20 a 40 horas, o que é muito tempo em comparação com outros tipos de carregadores.

Quanto tempo leva para carregar uma bateria de carro elétrico? 

Podemos dizer que a variação do tempo de carregamento da bateria de um carro elétrico ocorre de acordo com a potência do carregador e o tamanho da bateria.

Nesse sentido, existe uma forma de estimar o tempo necessário para ter o carregamento completo. Para isso, é preciso dividir a capacidade da bateria (kWh) pela potência do carregamento (Kw).

Com isso, temos por exemplo, um total de 7 horas necessárias para carregar um carro com capacidade de bateria de 24 kWh e potência de carregamento de 3,7 kW.

No caso do mesmo carro mencionado anteriormente, mas com um carregador de 11 kW, irá demorar menos de 3 horas para obter uma bateria totalmente carregada.

Ainda vale ressaltar que, assim como ocorre no carregamento de aparelhos eletrônicos, a carga não é linear, havendo alguma variação no tempo, principalmente entre 80% e 100%, quando a taxa de carregamento diminui. Esse fator pode influenciar também no tempo para a carga ficar completamente cheia.

Quantos amperes para carregar carro elétrico?

Qualquer veículo elétrico, precisa que haja compatibilidade entre a potência da tomada e a capacidade de carregamento da bateria. Se não houver compatibilidade, é preciso arranjar um adaptador simples para resolver o problema. Nesse sentido, o recomendado é que tomadas de 110 volts sejam utilizados de 10 amperes a 20 amperes. E nos casos das tomadas com 220 volts é preciso que haja no mínimo uma corrente de 20 amperes.

Quantas horas dura bateria de carro elétrico? 

Assim como nos casos anteriores, muitos fatores podem influenciar no tempo que uma bateria de carro elétrico dura. No entanto, podemos dizer que haverá uma autonomia de 160 km para os veículos com uma bateria com capacidade de 30 kWh.

Quanto custa um carregador para carros elétricos? 

O consumo médio dos veículos elétricos de 30 kWh para uma viagem de 160km, é de R$0,50 por kWh. Com uma energia real custando em torno de R $21, o motorista gastaria R $15,00 para completar o trajeto. Vale ressaltar que esses números são uma estimativa e uma mediana de veículos elétricos e valores utilizados no Brasil, segundo a ANEEL.

Conclusão

Os carros elétricos possuem diversos benefícios, não só por ser uma alternativa menos nociva para o meio ambiente, mas por também ser mais eficiente, silencioso, menor custo de abastecimento, tributário e de manutenção.

Nesse sentido, é fundamental entender melhor como funciona seu processamento, principalmente no que tange a operação do carregamento deste tipo de carro.

Com diversos tipos de carregamento para carros elétricos, é possível que os motoristas possam usufruir uma gama maior de opções de acordo com a necessidade de cada um ou para cada momento.

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