Tópicos:
- Introdução
- Variar
- Potência [kW]
- Capacidade [kWh]
- Consumo [Wh/km, km/kWh, kWh/100 km]
Introdução:
Com plugins híbridos e completamente Veículos elétricos falamos sobre capacidade e poder. Esta informação é importante na compra de um veículo, pois permite determinar, entre outras coisas, a autonomia e os tempos de carregamento. Para muitas pessoas, a seguinte pergunta determina a escolha do carro: quantos quilômetros um veículo percorre com uma carga de bateria e com que rapidez a bateria passa de vazia a totalmente carregada? Muitas vezes encontramos as unidades kW e kWh, mas muitas vezes há confusão sobre o que exatamente isso significa. Nesta página examinamos os significados de capacidade e potência, e as unidades kW e kWh. Além disso, também é descrito o que implica o consumo de um VE e quais as três formas pelas quais podemos encontrar o consumo nas instruções ou no display do computador de bordo.
Faixa:
A autonomia indica a distância que um veículo pode percorrer com um tanque de combustível ou uma carga completa da bateria. O alcance é expresso em quilômetros. Existem muitos fatores que influenciam negativamente o intervalo. Abaixo estão alguns pontos a serem considerados:
- estilo de condução: durante acelerações rápidas e frenagem motora incorreta:
– motor a combustível: ao desacelerar, o motor não injeta combustível;
– veículo elétrico: em suave freios a energia é recuperada para a bateria. Com travagens bruscas, a energia de travagem é “perdida” porque as pastilhas dos travões são pressionadas contra os discos; - peso do veículo: mais peso resulta em maior consumo;
- aerodinâmica: com porta-bicicletas ou bagageira de tejadilho, o consumo aumenta devido à resistência do ar;
- baixa pressão do pneu;
- baixa temperatura do ar externo;
- muitos consumidores elétricos ligados (como aquecimento de bancos ou aquecimento elétrico);
- ar condicionado ligado.
O motorista tem muita influência no alcance. Se os pontos acima forem levados em consideração, o consumo do veículo pode ser reduzido e assim uma autonomia maior pode ser alcançada.
Potência [kW]:
Potência é a quantidade de energia que pode ser fornecida em um segundo. Expressamos a energia em joules. 1 J/s (joules por segundo) é igual a 1 Ws (watt segundo). O termo watt segundo é incomum, falamos da unidade “watt”.
1 kW = 1000 watts = 1000 J/s = 1000 joules em 1 segundo.
Com os veículos elétricos encontramos a potência ao carregar ou descarregar o veículo e a potência entregue às rodas:
- carregamento através de carregador de emergência (modo 2) em casa na tomada com potência de 2,3 kW;
- carregamento através de carregador rápido na rodovia (modo 4) com potência de 43 kW;
- a potência fornecida pelo motor elétrico (torque multiplicado pela velocidade angular) onde as perdas no sistema de transmissão ainda não foram levadas em conta:
– BMW iX3: 210 kW;
– Peugeot e-208: 115 kW;
–Volkswagen ID.5: 128 kW.
Capacidade [kWh]:
A capacidade indica a quantidade de energia que pode ser armazenada em uma bateria. Quanto maior a capacidade da bateria, maior será o alcance.
Com os veículos elétricos, vemos frequentemente que os quilowatts-hora [kWh] são usados como medida de energia e capacidade da bateria. A título de exemplo, é mostrada a capacidade de três veículos totalmente elétricos:
- BMW iX3: 74 kWh;
- Peugeot e-208: 50 kWh;
- Volkswagen ID.5: 77 kWh.
A capacidade em quilowatts-hora surge de três fatores:
- Quilo: fator de multiplicação x 1000;
- Watt: unidade de potência;
- Hora: Uma hora consiste em 60 minutos e 60 segundos, totalizando 3.600 segundos.
Um quilowatt-hora [kWh] é igual a 3.600 quilowatts-segundos [kWs].
Consumo [Wh/km, km/kWh, kWh/100 km]:
A capacidade de carga, o consumo e a potência entregue dos aparelhos elétricos são indicados na unidade “watt”. Se deixarmos um aparelho com consumo de 100 watts ligado por uma hora, então esse aparelho consumiu 100 watts-hora de energia. Se deixarmos este dispositivo ligado por dez horas, ele terá consumido um total de 100 watts * 10 horas = 1.000 watts-hora. Isso é igual a 1 kWh (1 quilowatt-hora).
Ao calcular os custos para carregar totalmente a bateria, multiplicamos a capacidade (kWh) pelo preço por kWh. Para calcular o consumo de um veículo, dividimos a capacidade (convertida em watts-hora) pelo número de quilômetros antes que a bateria fique vazia. As especificações dos veículos geralmente incluem consumo wh/km chamado.
O painel de instrumentos do veículo pode monitorar o consumo km/kWh of kWh/100km indicar. Podemos comparar isto com as diferentes formas como visualizamos o consumo do motor a combustível, nomeadamente em km/l, ou l/100 km. Podemos converter isso.
Wh/km:
A bateria HV do BMW iX3 tem capacidade de 74 kWh. O consumo deste carro é de 192 Wh/km. Isso indica quantos watts-hora (0,001 kWh) o carro consome por quilômetro. O BMW iX3 pode percorrer aproximadamente 74 km com sua bateria de 385 kWh. O consumo é então: 74.000 Wh/385 km = 192 Wh/km.
Km/kWh:
O monitor de consumo no painel de instrumentos ou no computador de bordo pode indicar o consumo atual ou médio em km/kWh. No caso do BMW iX3 com consumo de 192 Wh/km, podemos converter esse consumo dividindo o número 1000 (kWh) por 192 (Wh). A proporção é 5,21. 5,21 km podem ser percorridos por kWh. O painel de instrumentos também mostra um consumo de 5,2 km/kWh. Naturalmente, isto diz respeito ao consumo médio, e o consumo real depende das condições de condução.
kWh/100km:
O consumo também pode ser mostrado em kWh/100 km. O BMW iX3 deste exemplo consome 74 kWh e pode, portanto, percorrer 385 km.
- O consumo é de 74 kWh/385 km;
- Quando dividimos a capacidade pelo intervalo e multiplicamos por cem (74/385*100) obtemos o número: 19,22;
- Isso dá o consumo: 19,22 kWh/100 km.
A tabela a seguir mostra a capacidade, autonomia e consumo dos três carros mencionados anteriormente nas três modalidades diferentes.
Uma visão geral com exemplos de carregamento de veículos elétricos é fornecida na página: Carregar veículos elétricos descrito.
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