Embora a batalha pelos VEs com a maior faixa possa ter diminuído, uma nova corrida armamentista começou em seu lugar – e é tudo sobre velocidade de cobrança.
Na China, algumas das marcas automotivas e de tecnologia mais reconhecíveis do mundo estão duelando para ver quem pode forçar elétrons a uma bateria com as taxas mais impressionantes.
Afinal, se o referido gigantes da indústria poderá constantemente alinhar os tempos de carregamento ao alinhar um veículo de motor de combustão interna, a ansiedade do alcance é essencialmente banida nos livros de história e o peso extra, os recursos e as penalidades financeiras de bateria maiores não são mais um problema.
Mas enquanto o chamado Charging Ultra-Fast Megawatt (qualquer coisa acima de 1.000kW) tem línguas balançando com a natureza pura de física de tudo isso, alguns acreditam que o caminho em direção a recargas de dois minutos não será tão suave.
Durante uma recente oficina de tecnologia de bateria de veículos elétricos na instalação de P&D da Porsche em Weissach, a empresa falou francamente e, finalmente, sobre seu próprio caminho para a eletrificação, marcando os enormes saltos que deu com a geração atual Taycan e o que o futuro reserva.
Quando perguntado sobre a tendência atual de cobrança de megawatt, o líder de desenvolvimento da Porsche em baterias de íon de lítio de alta tensão, Carlos Alberto Cordova Tineo, disse que, embora seja impressionante, ele não acha que seja o futuro para todos.
“É relativamente fácil demonstrar esse tipo de nível de cobrança ultra-rápida em um banco de teste, mas fazê-lo funcionar no mundo real é uma tarefa muito mais difícil. Há tantos fatores a serem considerados ao cobrar essas taxas”, ele me disse.
Um dos principais problemas para a Porsche é a longevidade da bateria, pois a empresa quer que seus carros ofereçam o mesmo tipo de emoção em 20 a 30 anos que eles fazem quando saem da linha de produção.
Os valores residuais atuais dos VEs da Porsche à parte, os carros da empresa geralmente permanecem imensamente procurados, com muitos para se tornar objetos colecionáveis.
“Todas as baterias de íons de lítio sofrem uma queda inicial de 2-5% nos primeiros anos, mas é nosso trabalho gerenciar a saúde da bateria pelo restante da vida útil do veículo”, acrescenta Cordova Tineo.
Um dos fatores que podem levar à “morte súbita” em uma bateria – ou o ponto em que seu desempenho cai rapidamente abaixo do que é considerado normal – está cobrando constantemente a taxas extremas, o que Cordova Tineo diz que pode levar ao revestimento de lítio e uma redução maciça no desempenho da bateria.
“É por isso que usamos o carregamento escalonado, onde a energia é gradualmente aumentada à medida que a bateria atinge o estado de carga ideal, diminuindo quando atinge a marca de 70 ou 80 % e depois desacelerando no final”, explica ele.
Resultados do mundo real
Embora a Porsche não descarte novas inovações na carregamento de veículos elétricos, ele não está pulando às pressas no movimento megawatt por enquanto.
Otmar Bitsche, consultor sênior de desenvolvimento de baterias e um dos engenheiros de veículos elétricos mais antigos da empresa, diz que os números de cobrança que saem da China são “bons para o PR, mas nem sempre é prático no mundo real”.
“A física de tudo isso é complexa e isso é antes mesmo de considerarmos a infraestrutura necessária para fazê -lo funcionar”, acrescentou.
Durante uma demonstração do mundo real na China, EVs internos relataram que o Han L da BYD, que é o primeiro a usar sua super plataforma eletrônica com a mais recente bateria flash, atrairia 767kW de energia até atingir um estado de carga de 40% (SOC), mantendo-se firme em 633kW até atingir 50% e depois cair para 463 kW, quando atingiu 60%.
No geral, o carro ganhou 262 milhas em cerca de cinco minutos. Coisas impressionantes.
Mas, apesar das alegações da BYD de que a carga rápida da bateria não afeta a garantia, a tecnologia não existe há muito tempo para sabermos em que estado estará depois de cinco ou dez anos, muito tempo depois que a garantia acabou.
Além disso, a maioria desses pacotes chineses ultra-rápidos e ultra-rápidos usam composição química de fosfato de íons de lítio (LFP), em vez do cobalto de níquel manganês (NMC) usado pela Porsche em seus modelos Taycan e Macan.
No momento, a Porsche está trabalhando para recuperar cerca de 90% das matérias -primas usadas em suas baterias NMC para reduzir drasticamente a dependência da mineração.
A reciclagem de baterias LFP de carregamento rápido, por outro lado, é amplamente considerado uma tarefa mais complicada e apresenta um caso de negócios mais fraco devido ao menor valor econômico de seu conteúdo.
Dinâmica de condução matéria
O outro fator -chave para a Porsche é a dinâmica de dirigir, sem dúvida um dos pilares mais importantes da marca.
Até seu SUV elétrico diário, o formidável Macan, é uma piada absoluta para dirigir e dará a muitos carros esportivos modernos uma corrida pelo seu dinheiro no circuito de corrida.
Otmar Bitsche, consultor sênior de desenvolvimento de baterias, diz que há um delicado ato de equilíbrio com peso geral, densidade de energia e velocidades de carregamento, cuja mistura perfeita entrará nos tão esperados carros esportivos elétricos da marca.
Tanto o próximo 718 Boxster quanto o Cayman devem apresentar a próxima geração de Trins Powerins de EV da Porsche, com a Bitsche alegando que um alcance de cerca de 370 milhas com uma única cobrança seria “suficiente” para a maioria dos carros esportivos.
A arquitetura atual de 800V da empresa permite uma velocidade máxima de carregamento de 270kW, o que é suficiente para levar a bateria maior da Taycan de 5% a 80% em apenas 22,5 minutos.
Espere que o Boxster e o Cayman apresentem pacotes menores e a nova tecnologia de carregamento a bordo, que por sua vez provavelmente os verá cobrar ainda mais rápido.
É essa noção de “ser suficiente” para a maioria dos usuários que a Bitsche reitera quando confrontada com o assunto das velocidades de carregamento megawatt, pois ele sente que a tecnologia e o hardware adicionais necessários para fazê -lo funcionar, não apenas do fabricante, mas das redes de carregamento, têm efeitos negativos potenciais na maneira como um veículo e uma empresa de uma empresa.
Um futuro ultra-rápido
Apenas essa semanaa Sociedade de Engenheiros Automotivos nos EUA acaba de lançar um novo padrão SAE J3400/2 que define a maneira como uma porta padrão de carregamento norte-americana e com capacidade para o norte de 1.000kW, provando sua confiança na tecnologia.
No entanto, como alguns críticos apontaram, mesmo as manifestações chinesas do mundo real apenas surgem até 1.000kW por uma questão de segundos durante as sessões de cobrança, antes de diminuir para um quilowatts constantes de 600 e depois voltar ainda mais.
Como resultado, alguns especialistas do setor acreditam que seria mais benéfico (e mais barato) construir uma rede confiável de carregadores de 500kW que podem fornecer esse tipo de velocidade para uma proporção maior da sessão de carregamento.
Isso equivaleria a paradas de 8 a 10 minutos para muitos, o que equivale ao tempo gasto na maioria dos postos de gasolina, de acordo com um papel branco.
Finalmente, e talvez o mais importante para uma marca como a Porsche, o carregamento da Megawatt ainda é um relativamente desconhecido, com poucas pesquisas disponíveis sobre a longevidade da tecnologia da bateria após muitos anos ou a confiabilidade dela em condições climáticas extremas.
“Aumentar a eficiência de carregamento e diminuir os tempos de carga é uma de nossas prioridades”, explica o Dr. Matthias Goldsche, físico e especialista em baterias da Porsche.
“Mas essa não é a única coisa, pois achamos que a próxima geração de carros pode atingir um ponto ideal de faixa diária aceitável para a maioria de nossos clientes, velocidades de carregamento rápido, dinâmica de direção e capacidade de criar baterias duradouras, confiáveis e recicláveis”, acrescenta.