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Conhecimentos técnicos

Carros elétricos: conhecimentos técnicos básicos

O motor elétrico explicado de forma simples

Todos os motores elétricos precisam de uma estação de carregamento ou de uma fonte de alimentação de eletricidade. A corrente elétrica é depois convertida em energia mecânica. Para carregar a bateria do carro é necessária uma Wall box, uma estação de carregamento ou uma tomada doméstica convencional. 
Como funciona um motor elétrico

O motor de um carro elétrico converte a corrente da bateria em energia mecânica. Isto é feito por uma peça magnética fixa (o estator) e uma parte móvel (o rotor) que se magnetizam com a passagem da eletricidade. Se, devido ao magnetismo criado pela sua carga elétrica, dois polos positivos estiverem frente a frente, estes repelem-se e isso faz com que a parte móvel do motor elétrico rode.

Para compreender esta função do motor elétrico, só precisa de ter conhecimentos básicos de magnetismo: polos do mesmo sinal repelem-se e polos de sinais diferentes atraem-se. Com a corrente elétrica, é possível magnetizar uma peça. E a polaridade também pode ser influenciada pela direção em que a corrente flui. A cada meia-volta, a direção da corrente muda automaticamente. Isto garante que o motor permanece em movimento e não pare enquanto a eletricidade fluir.

 
Dinâmica da condução elétrica
Elevada eficiência, baixos custos de operação, zero emissões - muitas razões sensatas a favor de um carro com motor elétrico. Mas como é conduzir um carro elétrico Opel? Conte com um binário instantâneo, o que lhe dá um novo tipo de prazer de conduzir.  
Elevada eficiência
Talvez a maior vantagem de um motor elétrico seja a sua elevada eficiência - ou seja, a relação entre a potência usada e a potência consumida. Enquanto, no caso dos motores a combustão, cerca de um terço da energia é perdida em calor, no motor elétrico está disponível a percentagem sensacional de 95% da energia consumida.  

O motor elétrico em detalhe 

O motor do carro elétrico 

Os motores elétricos desenvolvem um binário semelhante tanto a velocidades baixas como nas velocidades altas. Teoricamente, uma conexão rígida entre o motor e o eixo de transmissão seria suficiente. No entanto, na prática, uma caixa de engrenagens de entrada é normalmente usada como engrenagem de redução reduzindo a velocidade do motor num fator de cerca de 1:10.

A aceleração de um carro elétrico é comparável à de uma transmissão automática. Depois de ligar o motor, tudo o que precisa de fazer é mudar para "D" de Drive e conduzir - e terá um arranque dinâmico!

 
Motorização do carro elétrico 

O motor de um carro elétrico consiste em dois eletroímanes: estator e rotor. O estator é imóvel e gera um campo magnético constante com a ajuda de uma corrente contínua. O rotor é giratório e produz o seu campo magnético com corrente alternada. Os dois ímanes atraem-se e repelem-se alternadamente. O rotor gira e coloca assim o carro em movimento.

Os carros elétricos movem-se através do chamado motor síncrono de corrente alternada. Este motor obtém a sua energia a partir de eletrónica de potência. Esta converte a corrente a partir da bateria na forma, intensidade e frequência corretas. O estator é sempre feito de ferro magnético macio. Para evitar correntes parasitas no campo magnético, o estator também é geralmente laminado, formado por várias camadas de folhas de metal isoladas umas das outras e montadas umas sobre as outras permitindo que o estator gere ou guie o campo magnético.

 
Inversor do carro elétrico 
O inversor também é chamado de conversor. Isto porque tem a tarefa de converter a tensão CA trifásica do motor elétrico em tensão CC para carregar a bateria durante a travagem. Por outro lado, quando o motor elétrico é acionado, a tensão CC da bateria é convertida em tensão CA trifásica.  

Informações interessantes sobre carros elétricos

Como funciona um motor elétrico? 

Um motor elétrico converte a corrente elétrica em energia cinética. E faz isto de forma muito mais eficiente do que um motor de combustão interna. Num híbrido, o motor elétrico apoia o motor de combustão, garantindo um menor consumo de combustível.

Comparado com o motor de combustão, o motor de um carro elétrico tem um design muito mais simples e também é mais leve. No seu interior, os campos magnéticos variáveis são convertidos em movimento. Para sermos mais rigorosos, os estatores estão magnetizados em permanência, são ímanes que mudam constantemente as polaridades devido à energia da bateria. O rotor posicionado no eixo do estator, também um íman, é então atraído e repelido alternadamente. Isto faz com que gire e coloque as rodas em movimento.

Que tipos de carros elétricos existem? 

Existem veículos totalmente elétricos (BEV), híbridos plug-in (PHEV) e híbridos completos (SHEV).

Os veículos híbridos possuem um motor de combustão interna que é apoiado por um motor elétrico com bateria. Esta é carregado por uma fonte de alimentação externa, no caso do híbridos plug-in, e por recuperação (da energia de travagem) no caso de híbridos completos. Os veículos movidos a bateria com um pequeno motor de combustão como gerador adicional são chamados de ""extensores de autonomia"". Aqui, o motor de combustão só gera eletricidade adicional para a bateria.

Todos os carros elétricos Opel têm uma bateria de iões de lítio, pois este material é o mais rápido, abundante e menos volumoso para carregar. A bateria de um carro elétrico consiste em módulos individuais que podem ser substituídos separadamente e que por sua vez são feitos de várias células de bateria. Quantos mais módulos, maior será a autonomia do carro. Os sistemas modernos contam com as chamadas ""células de bolsa"", que são semelhantes em design às das baterias dos telemóveis. Além da chamada bateria de alta tensão, há também uma bateria de 12 volts que alimenta a eletrónica de bordo.

Quais são as vantagens da e-mobilidade? 

A e-mobilidade permite-lhe viajar com emissões zero. Os carros elétricos também são mais económicos do que os veículos com motores de combustão convencional exigindo menos manutenção. Graças ao seu acionamento direto e potente são muito divertidos de conduzir permitindo experimentar uma dimensão de condução completamente nova.

Porque é que os carros elétricos são mais baratos a longo prazo? 

Custos de combustível e de eletricidade mais baixos, incentivos fiscais e bónus na compra: vale a pena mudar para a mobilidade elétrica. Por exemplo, os custos de manutenção e de reparação dos carros elétricos são significativamente mais baixos do que nos motores de combustão. Isto acontece porque os veículos totalmente elétricos têm menos peças móveis no motor e na transmissão. Tudo isto garante menos desgaste.