Longevidade dos VE's

[jmap]

embora entusiasta e detentor de um ve, receio que haja muitos futuros espinhos nas rosas que agora desabrocham...

quero eu dizer que, pondo de parte o material e marcas de má qualidade, que o que está a ser prometido pelas marcas parece-me muito complicado de atingir. por exemplo falam-se de baterias que duram n recargas, ao mesmo tempo que fazem x quilómetros e duram y anos. o problema é que fazemos contas e as variáveis tornam-se revelam-nos cenários difíceis de atingir. creio mesmo que só na prática e após alguns anos se vai verificar na realidade a duração das baterias. travagem regenerativa, cargas rápidas, cargas lentas, descargas completas, descargas superficiais, etc., são apenas alguns dos temas com que o detentor de um ve se verá confrontado e que influenciará a vida das suas baterias, mesmo que estas sejam de boa qualidade e que a electrónica faça tudo o que se recomenda para as proteger.

estes veículos de primeira geração dependem e muito da boa e conhecedora utilização dos seus detentores. na realidade o tempo dirá que práticas são as mais correctas mas temo que as baterias venham a ser dar grandes dores de cabeça quanto à sua longevidade mantendo um bom desempenho. não é à toa que as marcas estão a ter especial cuidado com a entrada no mercado...

como utilizador já algo experimentado (quase 6 meses) já deparei com muitas interrogações e cheguei à conclusão de que no futuro a gestão das baterias deve ser feita por um sistema pericial (sistema que traduz a experiência na forma lógica) ou por algoritmos de decisão com actuação directa se for possível a leitura real do estado das células das baterias. ou seja, é importante que a máquina cuide de si própria e despreocupe o seu detentor porque ao não ser um curioso, não estará para se preocupar muito com a procura da melhor prática (utilizador médio).

resumindo, o veículo eléctrico só terá real sucesso quando a máquina abstrair o seu utilizador da complexidade inerente às baterias. até lá o caminho vai ser árduo e quem adquirir ve's pode ter o prazer de ajudar a desbravar uma nova tecnologia mas deve estar preparado as contrariedades que surgirão.


jp

[marcopns]

concordo plenamente contigo. por agora, nem todos estao preparados para ter ves porque é necessario uma adaptaçao e aprendizagem de novos conceitos por parte das pessoas... e nem todos estao dispostos a isso. cada tipo de bateria tem a sua "birra".

todos nos sabemos o que acontecia nos telemoveis com baterias nimh, e o que acontece agora com o litio... nos ves tambem o litio pode ser soluçao para tudo.

[jmal]

concordo plenamente contigo. por agora, nem todos estao preparados para ter ves porque é necessario uma adaptaçao e aprendizagem de novos conceitos por parte das pessoas... e nem todos estao dispostos a isso. cada tipo de bateria tem a sua "birra".

todos nos sabemos o que acontecia nos telemoveis com baterias nimh, e o que acontece agora com o litio... nos ves tambem o litio pode ser soluçao para tudo.

não podemos comparar baterias de telemóveis com baterias de ve, tenho muita experiência com telemóveis, trabalho também nesse sector, as baterias nimh deram muitos problemas, as de lítio já não, actualmente com as baterias de lítio o problema é ao contrário, os telemóveis avariam-se e as baterias continuam, são pouquíssimos casos em que a bateria de lítio se avaria. tanto que praticamente se deixou de vender baterias originais das marcas.

[jmap]

concordo plenamente contigo. por agora, nem todos estao preparados para ter ves porque é necessario uma adaptaçao e aprendizagem de novos conceitos por parte das pessoas... e nem todos estao dispostos a isso. cada tipo de bateria tem a sua "birra".

todos nos sabemos o que acontecia nos telemoveis com baterias nimh, e o que acontece agora com o litio... nos ves tambem o litio pode ser soluçao para tudo.

não podemos comparar baterias de telemóveis com baterias de ve, tenho muita experiência com telemóveis, trabalho também nesse sector, as baterias nimh deram muitos problemas, as de lítio já não, actualmente com as baterias de lítio o problema é ao contrário, os telemóveis avariam-se e as baterias continuam, são pouquíssimos casos em que a bateria de lítio se avaria. tanto que praticamente se deixou de vender baterias originais das marcas.

penso que é isso que o marcopns diz. mas pergunto eu então, que problemas podem surgir da utilização das baterias de litio nos ve's? assumo que toda a electrónica requerida estará presente, pelo que me interessa apenas os cuidados e preocupações que o utilizador terá de considerar ao usufruir desta tecnologia. por experiência própria, acho "esgotante" as preocupações que se têm de ter com as nimh, principalmente se estamos preocupados em que durem muito e mantenham um bom desempenho.

[jmal]

essencialmente avarias que ainda desconhecemos, penso que disso não temos muito a dizer, apenas a experiência nos dirá. quanto aos telemóveis já sabemos, são poucos casos, talvez menos de 10 % das avarias supostamente de alimentação/bateria, são mesmo problema de avaria da bateria, cerca de 40 %, são problemas com o bms do telemóvel, 20 % adaptadores 220v e o restante 30 %, o bms incorporado na bateria, este avaria muito devido a curto-circuitos que se dão nos pinos da bateria.

[jmap]

essencialmente avarias que ainda desconhecemos, penso que disso não temos muito a dizer, apenas a experiência nos dirá. quanto aos telemóveis já sabemos, são poucos casos, talvez menos de 10 % das avarias supostamente de alimentação/bateria, são mesmo problema de avaria da bateria, cerca de 40 %, são problemas com o bms do telemóvel, 20 % adaptadores 220v e o restante 30 %, o bms incorporado na bateria, este avaria muito devido a curto-circuitos que se dão nos pinos da bateria.

então concordas que só a experiência poderá provar a sua real prestação no mundo dos ve's pois não se encontra devidamente estudada. temos sido bastante criticos com a longa demora das marcas mas provavelmente eles estão a proceder correctamente na tentativa de reduzir os riscos de introduzir uma tecnologia que não se encontra devidamente testada perante as exigências de um veiculo automóvel.

[jmal]

essencialmente avarias que ainda desconhecemos, penso que disso não temos muito a dizer, apenas a experiência nos dirá. quanto aos telemóveis já sabemos, são poucos casos, talvez menos de 10 % das avarias supostamente de alimentação/bateria, são mesmo problema de avaria da bateria, cerca de 40 %, são problemas com o bms do telemóvel, 20 % adaptadores 220v e o restante 30 %, o bms incorporado na bateria, este avaria muito devido a curto-circuitos que se dão nos pinos da bateria.

então concordas que só a experiência poderá provar a sua real prestação no mundo dos ve's pois não se encontra devidamente estudada. temos sido bastante criticos com a longa demora das marcas mas provavelmente eles estão a proceder correctamente na tentativa de reduzir os riscos de introduzir uma tecnologia que não se encontra devidamente testada perante as exigências de um veiculo automóvel.

claro que concordo, afinal isso acontece com todas as outras tecnologias, existe sempre um período de risco em que se tem de fazer alterações, "upgrades" etc. podemos ter muita experiência com baterias, mas realmente estamos "num mundo novo" de aplicações, sabemos como se comportam nos demais equipamentos, telemóveis, modelismo, etc, mas na verdade em ve's de transporte pessoal não estamos muito dentro do assunto. contudo já estamos a ganhar essa experiência e estamos sempre a apreender, esta aprendizagem vai criar a inovação.

[cassio_brasil]

minha opinião é que um ve projetado e lançado hoje não será mais usado num breve espaço de tempo, a não ser que seja concebido de forma altamente flexível e criativa para embarcar as novas tecnologias que virão em substituição das antigas (atuais). estamos no início de uma mudança de paradigma, e nada será como é. hoje o maior dilema dos ves são as baterias, como sabemos. em pouco espaço de tempo teremos baterias/capacitores bem diferentes das existentes hoje, muito mais leves e eficientes - a prova de erros - como também motores mais eficazes. uma indicação disso é a nova ultrabateria - bateria mesclando chumbo-ácida com super-capacitor - que foi desenvolvida no instituto australiano csiro em breve estará no mercado pela indústria americana penn oriental e pela japonesa furukawa. tem 50% mais potência do que as convencionais e é 70% mais barata.
outro exemplo é o novo super-capacitor, muito mais leve e que pode ser fabricado em qualquer formato.

[jmap]

então os veiculos bem concebidos agora devem estar preparados para mudar facilmente o tipo de baterias e de carregador. parece-me perfeitamente possível deste que não se programe e se projecte de forma a afectar toda a instrumentalização com determinadas baterias.

[jmal]

minha opinião é que um ve projetado e lançado hoje não será mais usado num breve espaço de tempo, a não ser que seja concebido de forma altamente flexível e criativa para embarcar as novas tecnologias que virão em substituição das antigas (atuais). estamos no início de uma mudança de paradigma, e nada será como é. hoje o maior dilema dos ves são as baterias, como sabemos. em pouco espaço de tempo teremos baterias/capacitores bem diferentes das existentes hoje, muito mais leves e eficientes - a prova de erros - como também motores mais eficazes. uma indicação disso é a nova ultrabateria - bateria mesclando chumbo-ácida com super-capacitor - que foi desenvolvida no instituto australiano csiro em breve estará no mercado pela indústria americana penn oriental e pela japonesa furukawa. tem 50% mais potência do que as convencionais e é 70% mais barata.
outro exemplo é o novo super-capacitor, muito mais leve e que pode ser fabricado em qualquer formato.

cassio, tens razão, mas não te esqueças que também existe muita especulação em volta dessas empresas, verifica que neste momento todas as marcas se comparam ás a123systems dizendo que têm melhores e mais baratas, duram mais tempo e etc,etc,etc, no entanto a a123systems está no mercado e vende a quem quiser comprar, essas outras melhores só mesmo nesses artigos. a conclusão que faço é que se não existisse o jogo do monopólio (bolsa) estaríamos muito mais no futuro.

[Njay]

a distância entre a descoberta de uma tecnologia e a sua comercialização é brutalmente maior do que aquilo que a maior parte das pessoas pensa. e não é à toa, é que uma experiência feita por homens de ciência num laboratório está a anos-luz do consumidor comum em várias vertentes: performance, segurança, facilidade de utilização e "sex-appeal".

acho que as baterias de nimh não são lá muito boas para evs, ou, melhor dizendo, para aplicações de cargas/descargas incompletas. esta quimica tem muitas "esquisitices" para uma utilização tão "descontraída" como se quer de um veículo. e em cima disto não são as mais eficientes (o rácio energia dava / energia recebida).
na minha opinião a utilização de baterias nimh nesta aplicação é apenas um compasso de espera até que as de lítio se tornem baratas o suficiente.

só com baterias de lítio e/ou outras tecnologias melhores é que os evs irão atingir a facilidade de uso dos automóveis a gasolina. mas vamos ter que esperar que baixem mais de preço... mas até lá podemo-nos ir divertindo com as tecnologias mais baratas, que mesmo tão atingindo a performance dos nossos veículos actuais, já cobrem a maior parte das necessidades.

[cassio_brasil]

a distância entre a descoberta de uma tecnologia e a sua comercialização é brutalmente maior do que aquilo que a maior parte das pessoas pensa. e não é à toa, é que uma experiência feita por homens de ciência num laboratório está a anos-luz do consumidor comum em várias vertentes: performance, segurança, facilidade de utilização e "sex-appeal".

antigamente uma pesquisa demorava para ter aplicação prática ou comercial, mas hoje, em poucos anos novas descobertas chegam ao público. creio que não demora muito para termos novos e eficientes sistemas de armazenamento de energia elétrica, sobretudo porque estamos num momento em que este desenvolvimento é cada vez mais necessário.

só com baterias de lítio e/ou outras tecnologias melhores é que os evs irão atingir a facilidade de uso dos automóveis a gasolina. mas vamos ter que esperar que baixem mais de preço... mas até lá podemo-nos ir divertindo com as tecnologias mais baratas, que mesmo tão atingindo a performance dos nossos veículos actuais, já cobrem a maior parte das necessidades.

concordo plenamente. quando conseguir fazer meu veículo elétrico para me locomover ao trabalho apenas já estarei feliz.

[Nunio]

eu penso que um dos aspectos que mais instabilidade causa nas baterias serão as temperaturas.

pelo que me parece, as diferenças de temperatura influenciam bastante a tensão das baterias, tensão essa que é a forma mais usual de medir a carga da mesma (e respectivo corte de protecção) e que poderá levar a erros de interpretação do nível de carga da bateria.

vou ver se me consigo explicar.
a temperatura ideal de funcionamento das baterias penso que seja de 25º c e a tensão sobe com o aumento das temperaturas e desce com a diminuição das mesmas.
no caso de baterias de lifepo com tensão nominal de 3.2v a tensão máx. será de 4.25v e a mínima de 2.5v com temperaturas de 25º c.
se a temperatura for muito baixa (-35º c), a tensão máx. passa a ser 4.3v e a mínima desce para 1.5v, mas como os controladores não deixam a tensão passar abaixo dos 2.5v, as baterias ainda têm carga quando o controlador actua, o que provoca a tão falada diminuição de autonomia com o frio.
para as bateria não haverá perigo com temperaturas baixas.

mas quando a temperatura subir acima dos 25º c a situação será a inversa.
parece-me que vamos ter mais autonomia, mas quando o nível de carga já for baixo, a tensão poderá ser superior ao corte de protecção do controlador (2.5v), e o reverso da medalha será o controlador actuar muito em cima do limite, ou já demasiado tarde, podendo danificar as baterias.
claro que estou a falar de valores para uma bateria individual. estes valores serão multiplicados pelo respectivo número de baterias que cada veículo possua.

estará este meu raciocinio correcto? ou disse muito, mas pouco que se aproveitasse?

bons comenários e bons kms
nunio

[jmal]

muito bem nunio, é isso mesmo, mas os controladores não chegam a esses limites, por exemplo as novas scooters com litio, exemplo da evo que já experimentas-te, o corte de carga é feito aos 3.65 volts, ou seja muito abaixo do recomendado pelo fabricante, e o corte de descarga é feito aos 2.65 v, portanto muito acima do recomendado, portanto estão protegidas para baixas e altas temperaturas, se tivessem o corte aos 4.25 v e aos 2.0 v, claro que ia ter mais autonomia, mas penso que não ia além dos 10-15 % mais, e assim as baterias estão a trabalhar em níveis perfeitamente seguros e para durar, se alguma passar os 4.25 v ou os 2.0 v, essa já era, nunca mais volta a ter a capacidade original e acaba por influenciar todo o pack.

a influência da temperatura é muito menos significativa nas de lítio que nas de chumbo como podem ver nos gráficos a seguir.

Gráfico de descarga vs temperatura de células LiFePo4

lifepo4_temp.JPG (27.54 KiB) Visto 4018 vezes

como podem ver a diferença de temperatura dos 25 º para os 0º c, a perda de capacidade é de apenas 5 %, a -20 ºc a perda sobe para 10%, isto falando em capacidade, porque considerando a perda de tensão, no geral tínhamos uma perca de 10-15 % entre os 25º c e os 0ºc, e cerca de 30-35 % para os - 20 º c. este gráfico representa uma descarga de 1 hora.

Gráfico de descarga vs temperatura de uma bateria de chumbo/gel

gel.gif (4.92 KiB) Visto 4019 vezes

neste gráfico de uma bateria de chumbo/gel, podemos concluir que a perda aos 0 ºc são cerca de 30 % naquilo que falam ser uma descarga moderada, descarga lenta são 20 horas, descarga moderada são 5-6 horas, e descarga rápida são 1 hora, portanto em ve estamos a falar de descargas rápidas para moderadas, e nesse caso a perca é de 40% a 50 %, para os -20 º c a perda já é de 50 % a 60 %.

[Nunio]

obrigado, jmal.

parece que as baterias de litio são realmente melhores em todos os aspectos (até no preço).
apesar de custarem quase 5 vezes mais que as de chumbo, deverão conseguir fazer mais de 5 vezes os km das de chumbo, sem falar no "desconforto" que será trocar as baterias de chumbo 5 vezes...

mas agora fiquei com uma dúvida. quanto ao lítio, já percebi que se pode carregar e descarregar com um grande intervalo de temperaturas, mesmo com temperaturas mais altas.

mas em relação ao chumbo? será que é seguro carregar a bateria quando vier o verão com aqueles dias de 40º c?
e para descarregar? será que posso deixar a scooter cortar por falta de carga? ou será melhor não deixar o indicador de carga descer muito, quando o calor apertar.
é que mesmo com 25º ou 30º de temperatura âmbiente, se a scooter estiver ao sol, as baterias deverão aquecer mais que isso...

bons comentários e bons kms
nunio

[jmal]

obrigado, jmal.

parece que as baterias de litio são realmente melhores em todos os aspectos (até no preço).
apesar de custarem quase 5 vezes mais que as de chumbo, deverão conseguir fazer mais de 5 vezes os km das de chumbo, sem falar no "desconforto" que será trocar as baterias de chumbo 5 vezes...

mas agora fiquei com uma dúvida. quanto ao lítio, já percebi que se pode carregar e descarregar com um grande intervalo de temperaturas, mesmo com temperaturas mais altas.

mas em relação ao chumbo? será que é seguro carregar a bateria quando vier o verão com aqueles dias de 40º c?
e para descarregar? será que posso deixar a scooter cortar por falta de carga? ou será melhor não deixar o indicador de carga descer muito, quando o calor apertar.
é que mesmo com 25º ou 30º de temperatura âmbiente, se a scooter estiver ao sol, as baterias deverão aquecer mais que isso...

bons comentários e bons kms
nunio

ganhasse em todas as caracteristicas, a diferença de kms utilizáveis será muito maior que 5 vezes, ou seja, mais autonomia derivado a menos peso e mais eficiência, menor perda durante o inverso, quase imperceptível, ainda por provar mas com penso que mesmo que ficarmos a meio das especificações do fabricante ficamos sempre pelo menos 5 a 10 vezes mais de kms feitos.

[superbem]

na minha opinião a utilização de baterias nimh nesta aplicação é apenas um compasso de espera até que as de lítio se tornem baratas o suficiente.

as baterias de lítio tecnicamente nunca serão mais baratas que as de níquel porque o lítio é substancia muito mais rara no planeta que o níquel.

[Njay]

não necessariamente. depende das quantidades usadas (por wh) e extraidas do solo (economia de escala). não sei como se comparam as quantidades usadas entre as nimh e as lítio.

[jmal]

não precisa de serem baratas, precisam apenas de fabrico em série que é o que não acontece.

[ventoinhas]

claro que concordo, afinal isso acontece com todas as outras tecnologias, existe sempre um período de risco em que se tem de fazer alterações, "upgrades" etc.

esse risco é praticamente superado em certas marcas de veiculos . que quando saim para o mercado
ja foram mais que testadas e os injenheiros estao ao corrente de todas as possiveis avarias .
agora que ,economicamente enquanto nao haver verba para investir nessas tecnologias a coisa fica congelada .
como felizmente é o povo quem mais ordena é a ele de ir investindo progressivamente até que os fabricantes encontrem as alternativas adequadas .

até la bem hajam a-os que ja deram os primeiros paços por esta causa ,
que 2009 a crise e a boa decisao encorage muita gente a adquirir ve-s
a quem teve coragem de adquirilos se por ventura teve problemas de alguma ordem ,ao mencionalos aqui no forum esta ao mesmo tempo a contribuir para que o pessoal faça a melhor escolha do fabricante mais competente .
no final de 2009ja vai haver certamente alguma escolha possivel no que respeita a aotomoveis