A China impulsiona os veículos elétricos rumo à era de carregamento em cinco minutos

Os fabricantes de veículos elétricos estão a competir para desenvolver os carregadores de bateria mais rápidos, a fim de obter uma vantagem competitiva, e os produtores chineses voltam a destacar-se. Um dos principais pontos de crítica dos consumidores em relação aos veículos elétricos é que, em comparação com o abastecimento de carros com motor de combustão interna, o tempo necessário para carregar um veículo elétrico é demasiado longo. Isto levou várias marcas de veículos elétricos a investirem fortemente, nos últimos dez anos, na investigação e desenvolvimento de tecnologia de carregamento. Alguns fabricantes de veículos elétricos acreditam agora que poderão ter encontrado uma solução — carregadores de carregamento ultrarrápido.

Em 2022, o fabricante automóvel chinês XPeng lançou a sua tecnologia S4 de carregamento ultrarrápido, a que chamou “S4 ultrarrápida”, afirmando que o seu SUV G9 consegue fornecer 210 quilómetros de autonomia com cinco minutos de carregamento, e desde então a corrida para desenvolver os carregadores ultrarrápidos mais eficazes está em marcha.

Este ano, em março, a BYD, o fabricante de veículos elétricos de crescimento mais rápido da China, anunciou que o seu mais recente carregador “flash charging” pode fornecer até 1,5 megawatts de potência, cerca de quatro vezes a potência do sistema “ultra-rápido” de 350 quilowatts já existente nos EUA. Os testes mostram que a bateria da BYD pode ser carregada de 10% para 70% em apenas cinco minutos, e de 10% para 97% em cerca de nove minutos.

Isto significa que o condutor poderá obter uma autonomia de até 600 milhas num tempo ligeiramente superior ao necessário para encher um depósito. O CEO da BYD, Wang Chuanfu, afirmou que é aconselhável limitar o carregamento a 97%, porque os restantes 3% podem ser gerados através de travagem regenerativa.

A BYD consegue alcançar este feito graças ao controlo robusto que exerce sobre todo o processo de fabrico do veículo elétrico, incluindo o veículo, as células da bateria e a infraestrutura de carregamento. A empresa passou da tecnologia de fosfato ferro-lítio para a tecnologia de fosfato manganeso-ferro-lítio, o que aumentou a densidade de energia em cerca de 5% e, ao mesmo tempo, mantém a estabilidade mesmo sob cargas de grande corrente. A empresa precisa de alterar todos os componentes da bateria para conseguir o carregamento ultrarrápido, incluindo elétrodos, eletrólito e separador; estes componentes passam agora a suportar a forte corrente de carregamento de 1,5 megawatts sem sobreaquecer ou sofrer degradação de desempenho.

Espera-se que esta tecnologia seja instalada no BYD Denza Z9GT, a apresentar em abril em Paris. A BYD planeia instalar mais de 16.000 novos postos de carregamento de tecnologia nesta data até ao fim do ano, na China, e cerca de 2000 na Europa. Cada estação de carregamento estará equipada com baterias de armazenamento de energia fixas, para amortecer a procura da rede e compensar picos de carga que possam sobrecarregar a infraestrutura. Embora a tecnologia tenha resultados impressionantes em laboratório, ainda precisa de ser utilizada em ambientes reais para validar se os carregadores conseguem atingir o desempenho alegado pela BYD.

Outros fabricantes chineses de veículos elétricos também estão a acompanhar a BYD de perto, continuando a desenvolver a sua própria tecnologia de carregamento ultrarrápido. Em abril do ano passado, o fabricante automóvel chinês Zeekr exibiu um posto de carregamento ultrarrápido arrefecido totalmente a líquido, alegadamente capaz de fornecer até 1,2 megawatts de potência por cada pistola de carregamento. No entanto, por enquanto, não é claro se a empresa já desenvolveu veículos elétricos compatíveis com este novo carregador.

A chinesa CATL já lançou várias tecnologias de baterias, incluindo a sua segunda geração de baterias Shenxing. A empresa entregou a primeira bateria de iões de sódio do mundo em 2021, com um futuro promissor, porque o sódio é mais barato e abundante em reservas. A próxima geração de baterias, diz-se, pode fornecer uma potência de carregamento de pico de 1,3 megawatts, oferecendo cerca de 2,5 quilómetros de autonomia por segundo de carregamento.

Entretanto, em abril do ano passado, a Huawei lançou um sistema de carregamento rápido de 1,5 megawatts; a empresa considera que, ao usar duas pistolas de carregamento em simultâneo, é possível carregar completamente uma bateria de 300 quilowatt-hora em cerca de 15 minutos. Espera-se que a Huawei torne os seus camiões elétricos pesados compatíveis com estes carregadores ultrarrápidos.

Os EUA também estão a competir para desenvolver tecnologia de carregamento ultrarrápido. Embora ainda nenhuma empresa norte-americana tenha conseguido carregar em cinco minutos, várias já reduziram o preço das baterias e, ao mesmo tempo, aumentaram a autonomia dos veículos elétricos. Por exemplo, a General Motors lançará em 2025 uma bateria de lítio-manganês com níquel enriquecido, produzida em colaboração com a LG Energy Solution, que começará a ser utilizada nos seus veículos a partir de 2028. O baixo custo de algumas partes da bateria permite à General Motors reduzir o preço das baterias sem comprometer o desempenho ou a vida útil.

Entretanto, outras empresas estão a explorar métodos de carregamento alternativos para reforçar a competitividade, como o carregamento sem fios. O objetivo é criar uma tecnologia que permita carregar o carro quando este estiver estacionado num tapete de carregamento especial. Estudos indicam que esta tecnologia é extremamente apelativa para os consumidores. Embora o carregamento sem fios ainda esteja numa fase inicial de desenvolvimento, com o apoio governamental necessário e um enquadramento regulamentar favorável, é possível que se torne uma realidade dentro de alguns anos.

À medida que a China lidera de forma destacada a indústria global de fabrico de veículos elétricos, várias empresas chinesas estão a enfrentar o desafio, quebrando continuamente recordes em baterias e outras tecnologias de veículos elétricos. Ao mesmo tempo, empresas como a BYD estão empenhadas em reduzir o custo dos veículos elétricos, o que torna os veículos elétricos cada vez mais populares entre os consumidores.

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Responsável: Zhang Jun SF065