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capacidade de cumprirem com determinados ciclos de condução reais. A utilização cíclica destes
componentes estará directamente relacionada com os respectivos períodos de vida útil, maiores ou
menores, sendo este outro dos aspectos considerados na fase de projecto do veículo.
Estes requisitos vão variar significativamente dependendo do tipo de tecnologia utilizado, isto
é, se se trata de um veículo totalmente eléctrico, com pilha de hidrogénio ou híbrido.
Uma das dificuldades na fase de projecto é estabelecer um equilíbrio entre os requisitos de
peso, volume e custo das unidades de armazenamento de energia, dado que existem limites (peso,
custo, volume) que poderão direccionar ou não o projecto para o sucesso comercial. Impor limites
práticos para atingir concepções funcionais é portanto uma tarefa complexa.
No caso de um veículo totalmente eléctrico, a capacidade da bateria pode ser especificada
para cumprir com uma determinada autonomia do veículo. O peso e o volume da bateria poderão ser
calculados através de uma estimativa do consumo de energia (Wh/km) do veículo e da densidade de
energia (Wh/kg) da bateria, descarregada durante o ciclo de teste adequado (potência vs tempo). No
entanto, não sendo o cálculo destes valores à primeira vista muito complexo, para determinados
tipos de tecnologia não é tão simples como aparenta, dado que é necessário considerar diversos
valores de eficiência para fazer tal determinação.
Na maioria dos casos, a bateria projectada para uma determinada autonomia consegue
devolver a potência necessária (kW) não só para obter a performance de aceleração desejada, como
também para superar a inclinação máxima que o veículo deverá conseguir subir a uma determinada
velocidade. Irá também determinar a velocidade máxima de cruzeiro do veículo.
Neste tipo de aplicações, as baterias são regularmente descarregadas e posteriormente
recarregadas utilizando a rede eléctrica nacional, para maiores períodos de carregamento. Assim, os
ciclos de vida, número de ciclos carga-descarga, são um ponto a considerar e é essencial que as
baterias cumpram um requisito mínimo.
A especificação dos requisitos de armazenamento de energia é crítica para o projecto e para
os casos de grupos de propulsão que usam ultracondensadores. Estes componentes disponibilizam
cargas e descargas efectuadas muito rapidamente, poupando a bateria a essas solicitações. Estes
componentes serão oportunamente discutidos, na sequência do tema.
Tal como irá ser discutido mais à frente, o requisito de energia (Wh) depende fortemente da
estratégia utilizada para controlar a carga e descarga do ultracondensador.
Para o projecto de um veículo, terá que ser dada especial atenção à optimização do projecto
da bateria (características de energia e potência) para que vá de encontro ao equilíbrio entre
capacidade de armazenamento (A.h) e potência (kW) disponível.
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Baterias - Generalidades
Relativamente aos tipos de baterias utilizados, os que estão hoje aptos para aplicações em
veículos eléctricos são as de chumbo-ácido, do tipo de hidretos metálicos de níquel e do tipo de lítio.
Os mais recentes desenvolvimentos de baterias têm considerado baterias de baixa
densidade de energia (Wh/kg) para os veículos puramente eléctricos. As baterias para estes veículos
possuem células de maior capacidade (Ah) quando comparadas com as dos veículos híbridos.
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