Carro elétrico: como funciona a bateria de íons de lítio?
Publicado em
A bateria de íons de lítio se tornou a tecnologia de referência no mundo dos carros elétricos. Como ela funciona e quais são suas vantagens? Veja a explicação.
pelo Renault Group
Lançada no mercado em 1991, a bateria de íons de lítio foi inicialmente destinada ao setor de eletrônicos de consumo. Rapidamente, ela encontrou novos mercados, até se estabelecer como um verdadeiro padrão para todos os aparelhos que necessitam de uma bateria recarregável e portátil. Ela sucedeu as tecnologias de níquel-cádmio (NiCd) e níquel-hidreto metálico (Ni-MH).
Como funciona uma bateria de íons de lítio
O princípio da bateria de lítio consiste em fazer circular elétrons, criando uma diferença de potencial entre dois eletrodos, um negativo e outro positivo, imersos em um líquido condutor de íons chamado eletrólito. Quando a bateria alimenta um aparelho, os elétrons acumulados no eletrodo negativo são liberados através de um circuito externo até chegarem ao eletrodo positivo: essa é a fase de descarga. Por outro lado, quando a bateria está em carga, a energia transmitida pelo carregador faz com que os elétrons retornem do eletrodo positivo para o negativo.
Os diferentes tipos de baterias variam de acordo com o tipo de íons, os materiais dos eletrodos e o eletrólito utilizados. A bateria de chumbo de 12 volts, tradicionalmente usada para alimentar o motor de partida de um veículo a combustão, baseia-se, por exemplo, em um eletrólito que contém íons de chumbo e eletrodos à base de chumbo. Já a bateria de íons de lítio utiliza íons de lítio (Li+): é daí que a tecnologia tira seu nome.
Uma bateria de íons de lítio, tal como é projetada para um carro como o ZOE, consiste em um conjunto de unidades de bateria individuais (células), interligadas entre si e controladas por um circuito eletrônico dedicado. O número de células, o tamanho de cada uma e a forma como estão dispostas determinam tanto a tensão fornecida pela bateria quanto sua capacidade, ou seja, a quantidade de eletricidade que ela é capaz de armazenar. Ela é geralmente expressa em watt-hora (Wh) ou, no mundo automotivo, em quilowatt-hora (kWh).
Características de uma bateria de íons de lítio
As baterias de íon-lítio são encontradas tanto em aparelhos eletrônicos de consumo (telefones, laptops) quanto em carros elétricos. A principal razão para esse sucesso em larga escala reside essencialmente na densidade de armazenamento proporcionada pela tecnologia de íon-lítio.
Essa densidade corresponde à relação entre a capacidade de armazenamento oferecida pela bateria e seu tamanho ou peso. A título de comparação, uma bateria de íons de lítio oferece uma densidade na faixa de 300 a 500 Wh/kg, ou seja, cerca de dez vezes mais do que a de uma bateria de chumbo.
Enquanto se aguarda o possível desenvolvimento de inovações como a bateria totalmente sólida, a tecnologia de íons de lítio representa hoje o melhor equilíbrio entre capacidade, volume e massa no setor da mobilidade elétrica. Ela oferece alta potência, facilidade de recarga e boa durabilidade, características que se prestam a cenários de uso complementares entre si ao longo de todo o seu ciclo de vida, em conformidade com os princípios da economia circular.
