Moto elétrica, como funciona?
Conteúdo
Maior desempenho e funcionamento com bateria, às vezes com problemas de carregamento
Nenhum apoio de agências governamentais na promoção deste modo de transporte "verde"
No setor automotivo, a participação dos veículos elétricos ultrapassava 1% no mercado francês no final de 2015: continua sendo um nicho, mas um nicho pequeno, que começa a se ancorar no território, graças à participação de grandes players em a indústria automotiva (Renault-Nissan, BMW, Mercedes, Kia, Volkswagen, PSA, SEAT) e o ativismo de novos participantes O mercado quadruplicou nos 5 anos seguintes.
E as motocicletas em tudo isso? Só em 2019, os veículos elétricos ultrapassaram 1% do mercado de duas rodas (1,3% na França em 2020). Ainda não estamos nem no nível do nicho, apenas no nível do croquete do cachorro, no fundo da tigela. Isso apesar da crescente participação de grandes motociclistas (BMW, KTM, Harley-Davidson, Polaris) e da atividade de novos participantes (Zero Motorcycle, Energica, Lightning ...). O dinamismo hoje vem principalmente de scooters, incluindo marcas históricas como a Vespa com sua Elettrica. Aqui estamos falando mais sobre marcas desconhecidas há alguns anos, como Cake, Niu, Super Socco, Xiaomi.
Na França, quase 10 anos após seu início em 2006, a Zero Motorcycles ainda vendia apenas 50 carros por ano, disse Bruno Müller, seu diretor para a França, no último Salão do Automóvel de Paris. A BMW foi então a única a manter sua própria scooter, a C Evolution, vendendo cerca de 500 unidades por ano, superando em muito as expectativas e previsões do fabricante bávaro e da exclusão francesa.
Desde então, já não há uma semana sem ver um novo conceito de motocicletas elétricas e um mês sem novos modelos de motocicletas elétricas.
O mundo das motocicletas é tradicionalmente mais conservador do que o automobilístico e, além disso, não goza dos mesmos incentivos fiscais que permitem que nossos amigos 6300x10 dirijam em silêncio, subsidiados por seus pares (lembre-se que comprar um carro elétrico permite que você aproveite do bônus de € 000, aumentado para € XNUMX se você se livrar do antigo No entanto, diz “Igualdade” no frontão de todas as nossas prefeituras, mas hey ... A mentalidade deve evoluir para integrar obstáculos reais ou percebidos, entre que autonomia real e carregadores não são menores, mesmo que melhorem de ano para ano.
E depois há a questão do preço: uma motocicleta elétrica ainda é cara. A faixa Zero, cujos preços caíram desde então, começa em € 10 e vai até € 220 (ou mesmo alguns milhares mais com opções de carregamento rápido), enquanto a scooter BMW aparece a partir de € 17 e Energica mais de € 990 como uma Harley Livewire. Assim, o ingresso é alto, mesmo que os custos dos usuários sejam posteriormente bastante reduzidos. Zero Motorcycles afirma que o custo do "combustível" é de cerca de € 15 a cada 400 quilômetros e motocicletas que requerem manutenção mínima. Ah, de repente fica um pouco mais interessante.
Mas, a propósito, como funciona uma motocicleta elétrica?
Motor
Para entender como funciona um motor elétrico, são necessários vários conceitos básicos de física. Todos vocês sabiam que, dependendo de sua polaridade, os ímãs podem se atrair ou se repelir? Bem, se você sabe disso, está armado para entender como funciona um motor elétrico: basicamente, basta colocar duas peças magnéticas frente a frente, cujas polaridades estão em direções opostas: a parte estacionária do motor é chamada de estator. Quando uma corrente passa por ele, ela atrai a polaridade oposta: está localizada em um eixo, então começa a girar e é chamada de rotor. Assim. Então, basta que o rotor seja conectado ao eixo de transmissão: então a energia elétrica torna-se mecânica. Aqui você tem energia suficiente para correr Magic Mixer Super Blender da Télé-Achat (“sim Maryse, graças aos seus 320 acessórios você pode fazer cenouras raladas finas e deliciosos milkshakes” / “Ótimo, Pierre e tudo isso por uma modesta quantia de apenas 199,99 euros, com um corpo de voucher de treinador bônus") ou, na melhor das hipóteses, mova o carro. Nós estamos lá.
No papel, um motor elétrico tem muitas vantagens: poucas partes móveis, atrito mecânico reduzido (e, portanto, "desperdício de energia" limitado), nenhum fluido interno (e, portanto, nenhum dreno ou vazamento), necessidade de refrigeração reduzida (alguns estão felizes com o ambiente) ar e, portanto, também não requerem refrigeração líquida complexa), para não falar do principal: sem explosões internas, sem poluição, grande silêncio de trabalho e torque máximo nas velocidades de rotação mais baixas. A simplicidade de seu design também garante excelente durabilidade. Ao contrário de um motor de combustão interna, um motor elétrico não precisa ser aquecido: você pode subir em uma motocicleta, acender o gás! Por fim, watts ... (sim, essa piada é uma merda, mas eu ainda tinha que postar em algum lugar ...).
Agora vamos dar um passo para trás: do que estamos alimentando ele, esse motor?
Baterias: em vez de íons de lítio ou Ni-Mh?
Ao contrário dos veículos híbridos leves, como o Toyota Prius, as baterias das motocicletas elétricas são carregadas. Portanto, isso tem duas consequências: seu potencial deve ser maior e sua tecnologia também é diferente.
As baterias recarregáveis são normalmente íon de lítio (Lítio-íon) tecnologia, três vezes mais poderosa para o mesmo volume (mas também muito mais cara) do que a segunda tecnologia, hidreto metálico de níquel (Ni-Mh). A Energica possui baterias de polímero de lítio. As baterias de íons de lítio também têm menos efeito de memória, daí sua maior regularidade ao longo do tempo. Assim, Zero promete mais de 300 quilômetros, mantendo pelo menos 000% da capacidade da bateria. Por outro lado, os riscos de curto-circuito são maiores com Li-Ion: daí as máquinas mais complexas, que na verdade são mais pesadas e mais caras.
Como resultado, a pesquisa é acelerada no nível da bateria para uma capacidade maior também em um mais compacto e também com menos metais raros.
Assim, o desempenho de um veículo elétrico depende da potência do motor, bem como da capacidade das baterias em garantir que esse desempenho seja mantido pelo maior tempo possível, com um alcance de ação.
Hoje, a capacidade da bateria da scooter BMW C Evolution é de 11 kWh, enquanto a faixa Zero é baseada em máquinas que variam de 3,3 a 13 kWh. Apenas a Energica possui bateria de 21,5 kWh.
Outro fator: peso. Assim, a BMW garante cem quilômetros de autonomia para sua scooter (que ainda pesa 265 quilos), enquanto o Zero pode viajar de no máximo 66 quilômetros (em 2015 para a pequena FX ZF3.3, que pesa apenas 112 quilos) a 312 km (DS e DSR ZF13.0 com Power Tank, a bateria extra que traz todas as versões Enduro ou Supermoto não poderia ir muito longe com baterias de 80 kWh.7 minutos de patinaçãoparque e saltos Mas é verdade que este último teve que permanecer o mais leve possível. A Energica anuncia 400 quilômetros de alcance (nas cidades), mas na verdade estamos orbitando 180 quilômetros, o que ainda é muito mais do que dezenas de quilômetros há alguns anos. Hoje, um veículo elétrico de duas rodas pode razoavelmente exceder um alcance de 100 km.
Mas é aqui que a equação fica complicada, pois você tem que posicionar o cursor de forma inteligente entre baterias grandes e peso limitado, sabendo que peso está desperdiçando bateria ... Não é fácil. De qualquer forma, já podemos considerar os 13 kWh da Zero Motorcycles DS e DSR um valor muito honroso, até quase exclusivo! Para colocar as coisas em perspectiva, saiba que o BMW X5 40th (Plug-in Hybrid) tem 9,2 kWh de baterias, o que permite que este grande SUV de 2,2 toneladas viaje cerca de trinta quilômetros em modo totalmente elétrico; O Nissan Leaf 2016 tem 30 kWh, afirma um alcance de 250 km e viaja 200 km na realidade.
refill
Uma bateria consiste em muitas baterias / células. Zero é 128. Quando começam a carregar totalmente, geralmente em torno de 85%, o BMS (Sistema de Gerenciamento de Bateria) dispensa elétrons. E quanto mais células houver, mais tempo leva para classificá-las a fim de enviá-las ao lugar certo. Como resultado, a bateria demora mais para recarregar na última porcentagem. É por isso que alguns fabricantes falam muito sobre tempos de carregamento em torno de 80%.
Porque o tempo de carregamento é outro problema com veículos elétricos. Porque a carga da bateria demora muito. Talvez um sistema de troca rápida, como plug and playcomo os cavalos mudaram nas retransmissões do Post da Idade Média. Alguns já estão trabalhando nisso e sugerindo conceitos como os modelos de Gogoro ou Silêncio, mas nenhuma solução aparece no curto prazo.
Carregando na rede
Portanto, na ausência de uma substituição rápida, você deve carregar a bateria na rede elétrica. Os problemas aqui são simples e estão relacionados à calibração dos fluxos de energia de entrada e saída. Em uma tomada comum em sua casa, é lamentável que os fluxos sejam os mais baixos: portanto, conte no máximo 1,8 kWh ou várias horas de carregamento, dependendo da potência da bateria e do carregador. Portanto, uma bateria de 5,6 kWh com um carregador de 600 W requer 9 horas de carga, mas é aconselhável que seja verificada por um eletricista porque terá que fluir por horas a fio e você deve ser impedido de superaquecimento.
Carregando em terminais
Terminais tipo 3 (estilo Autolib) possuem sensor de carga no terminal e podem fluir até 3,7 kWh. Finalmente, os terminais de carregamento rápido e supercompressores da Tesla podem carregar até 50 kWh. A maioria das motocicletas, por outro lado, não está equipada para aceitar essas tomadas ultrarrápidas (com exceção da Energica com soquete CCS). Porém, como no Zero, eles podem usar o acessório “Charge Tank”, que atua como um amplificador e carrega o modelo de 13 kWh em cerca de 3 horas e o modelo de 9,8 kWh em cerca de 2 horas.
Nos automóveis, alguns fabricantes ajudam os clientes a equipar uma estação de carregamento rápido em casa e, às vezes, contam com suporte total para a operação. No momento, a motocicleta não oferece nada equivalente, mas vale lembrar que em 12 de julho de 2011 foi aprovada a lei do “direito de pescar” em condomínios: caso um dos coproprietários solicite a instalação de uma tomada de carga no estacionamento ou parte comum, ele não pode ser recusado (por sua conta).
Luxo é espaço ...
Desde Nunca fui feliz 1899 (o primeiro carro a ultrapassar 100 km / h já era um carro elétrico), o problema dos carros elétricos era simples: a gente cola as baterias no chão porque já tem espaço, e também enrijece o todo e aí a gente enche eles. Nas motocicletas, o problema é mais difícil, por isso o desafio dos engenheiros é encaixar tudo no espaço disponível em uma motocicleta, inerentemente (humor duro, lá) limitado.
Os designers também têm um papel a desempenhar integrando essas baterias feias. Como o Brammo, os primeiros Zeros pareciam geladeiras com rodas com suas baterias esteticamente mal integradas, mas as coisas melhoraram desde então. Por exemplo, a Harley-Davidson Livewire é boa em esconder seu jogo, bem como a Energia do Ego RS +. Nesse ínterim, as motocicletas elétricas estão se afastando dos modismos sobre rodas, como no início. A tecnologia moderna também permite monitorar o nível de carga ou programá-lo usando aplicativos em seu smartphone. Tudo isso permite que você encontre uma motocicleta, acompanhe seu consumo a cada viagem e tenha sua autonomia em tempo real.
Portanto, para o seu desenvolvimento, as motocicletas elétricas devem contar com o desenvolvimento da infraestrutura, o que só pode contribuir para sua democratização e redução de preços. Esta é a essência da missão do GEME, o movimento europeu de motos elétricas, que estará presente no próximo EVER em Mônaco.
