A taxa C compara a potência de carga ou descarga da bateria com a sua capacidade. Um carregamento a 1C é numericamente igual à capacidade da bateria: 60 kW para uma bateria de 60 kWh. Ajuda a comparar baterias de tamanhos diferentes, mas, por si só, não indica o tempo total de carregamento nem o esforço imposto à bateria.
Como se calcula a taxa C de carregamento de um VE?
Divida a potência de carregamento em quilowatts pela capacidade da bateria em quilowatts-hora. A taxa horária resultante é escrita como múltiplo de C. Indique o valor de capacidade usado, porque a capacidade bruta e a utilizável dão respostas diferentes.
Para uma bateria de 60 kWh a carregar a 90 kW:
90 kW ÷ 60 kWh = 1,5C
Para uma bateria de 100 kWh aos mesmos 90 kW:
90 kW ÷ 100 kWh = 0,9C
O carregador fornece a mesma potência nos dois exemplos. Em relação ao tamanho da bateria, a mais pequena carrega mais depressa.
Em ensaios técnicos de baterias, a taxa C pode ser definida a partir da capacidade em ampere-hora e da corrente em amperes. O cálculo simplificado de kW para kWh é útil para comparar veículos, desde que a base de capacidade seja explícita.
1C significa uma carga completa numa hora?
Apenas num cálculo idealizado em que a bateria aceita continuamente 1C, a capacidade indicada é a energia exata adicionada e as perdas ou outros consumos não importam. Um VE real altera a potência ao longo da sessão e reserva margens fora do intervalo apresentado.
A 1C, adicionar 30 kWh a uma bateria de 60 kWh demoraria idealmente 30 minutos. Mas o carro pode aumentar gradualmente ou reduzir a potência, aquecer ou arrefecer a bateria e consumir energia para a eletrónica. O carregador também pode estar limitado ou ser partilhado.
Use a taxa C para descrever a intensidade, não como cronómetro. Para calcular o tempo, use a energia realmente necessária e uma potência média de carregamento realista no intervalo planeado.
Porque é útil a taxa C ao comparar VE?
A potência de pico favorece baterias grandes, porque uma bateria maior pode receber mais potência total à mesma taxa relativa. A taxa C acrescenta contexto. Mostra a intensidade com que o sistema carrega relativamente à capacidade de energia que gere.
Imagine dois carros:
| Carro | Capacidade utilizável | Potência de pico | Taxa C de pico |
|---|---|---|---|
| A | 50 kWh | 100 kW | 2C |
| B | 100 kWh | 150 kW | 1,5C |
O carro B tem o pico mais alto em quilowatts. O carro A tem o pico mais alto em relação à bateria mais pequena. Nenhum valor da tabela prova qual dos carros completa primeiro o intervalo de 10 % a 80 %, pois as curvas e os intervalos de energia completos são diferentes.
O Argonne usa a taxa C como uma forma de comparar a potência de carregamento de pico e média com o tamanho da bateria em VE de produção. Os seus resultados mostram também que os perfis reais continuam a depender do veículo.
Qual é a diferença entre taxa C de pico e média?
A taxa C de pico usa a potência mais elevada observada, mesmo que o veículo a mantenha por pouco tempo. A taxa C média usa a potência média num intervalo de carga indicado. O segundo valor costuma acompanhar mais de perto a duração da paragem.
Se um carro de 75 kWh adicionar 45 kWh em 30 minutos, a potência média do lado da bateria é 90 kW:
45 kWh ÷ 0,5 horas = 90 kW
A sua taxa C média aproximada em relação a 75 kWh é 1,2C:
90 kW ÷ 75 kWh = 1,2C
Não compare uma taxa C de pico de um carro com uma taxa C média de outro. Verifique também se cada fonte usa capacidade bruta ou utilizável.
Uma taxa C elevada danifica a bateria?
A taxa C é um dos fatores do envelhecimento da bateria, não um limiar universal de danos. A química das células, conceção dos elétrodos, temperatura, estado de carga, arrefecimento, duração do carregamento e estratégia de gestão da bateria afetam todos o resultado.
O carro não aceita passivamente tudo o que o carregador oferece. Pede potência dentro dos limites escolhidos pelo seu sistema de gestão da bateria. Quando as condições não são adequadas, pode reduzir a taxa. É por isso que uma bateria fria ou um estado de carga elevado resultam muitas vezes numa taxa C inferior.
Não invente uma taxa C segura para um veículo
Use o veículo e o carregador conforme foram concebidos. Uma taxa C calculada a partir da potência no painel é descritiva; não é autorização para contornar limites, modificar equipamento de carregamento ou forçar um perfil de bateria diferente.
A taxa C é útil no carregamento AC doméstico?
Pode mostrar porque o carregamento doméstico é suave em relação ao tamanho da bateria, mas raramente ajuda a escolher a instalação elétrica. Uma bateria de 60 kWh a receber 11 kW carrega a cerca de 0,18C. O mesmo carro a 3,7 kW fica perto de 0,06C.
Para escolher uma wallbox, o limite AC do carregador de bordo, as fases da alimentação, a capacidade disponível e a necessidade de energia durante a noite são mais práticos. Uma taxa C inferior não torna segura uma cablagem inadequada e uma wallbox de maior potência não supera o limite de bordo do carro.
A taxa C torna-se mais interessante ao comparar o desempenho DC entre baterias de tamanhos diferentes ou ao discutir condições de ensaio de baterias.
Como interpretar a taxa C de pico e a taxa C média?
A taxa C normaliza a potência pela capacidade da bateria. Responde a «com que rapidez em relação a esta bateria?». A taxa C de pico descreve um momento. A taxa C média num intervalo comum descreve uma sessão de forma mais justa.
Acrescente sempre três indicações: base de capacidade, intervalo do estado de carga e se a taxa é de pico ou média. Sem elas, uma taxa C que parece precisa pode ser menos útil do que um simples resultado do tempo de carregamento.
Perguntas frequentes
O que significa carregamento a 1C num VE?
Para uma bateria descrita como tendo 60 kWh, uma potência de carregamento de 60 kW corresponde aproximadamente a 1C. Para uma bateria de 100 kWh, 100 kW correspondem aproximadamente a 1C. É uma taxa relativa, não uma promessa de que qualquer das baterias carrega exatamente numa hora.
Uma taxa C superior é sempre melhor?
Uma taxa C suportada superior pode encurtar uma paragem, mas não é automaticamente melhor para todos os objetivos. A conceção da bateria, temperatura, intervalo de carga utilizável, redução de potência, eficiência e estratégia de controlo a longo prazo são importantes. O veículo decide que taxa é aceitável em cada momento.
Devo comparar a taxa C de pico ou média?
A taxa C média no mesmo intervalo do estado de carga é normalmente mais útil para planear viagens. A taxa C de pico pode descrever uma capacidade breve. Indique sempre se o cálculo usa capacidade bruta ou utilizável e o intervalo de carga exato que está a comparar.
