Avançar para o conteúdo principal

O truque escondido que explica outra vantagem da Tesla


 À Tesla é atribuída vantagem tecnológica nas baterias e nos motores, mas o construtor tem igualmente truques na manga no que respeita ao inversor, que lhe reforça a autonomia.


Estes pequenos transístores permitem conceber inversores mais pequenos e leves, mas igualmente menos "gulosos" em energia


Sempre que se fala de autonomia, os utilizadores de veículos eléctricos pensam imediatamente nos quilómetros que determinada capacidade de bateria lhes permite percorrer. Esquecem-se, contudo, que não é apenas o motor de tracção que extrai energia do acumulador, obrigando também a levar em linha de conta a electricidade necessária para alimentar todos os sistemas acessórios, do ar condicionado ao sistema de infoentretenimento, pois os processadores consomem substancialmente mais do que se pode imaginar. Já se sabe que a Tesla lidera o mercado em termos de eficiência das baterias – já o fazia com as células 2170 e com as novas 4680 a vantagem parece ser ainda maior – e dos motores, mas um estudo da consultora britânica IDTechEx veio chamar a atenção para o avanço que o construtor norte-americano possuirá igualmente no domínio dos inversores, que internamente transformam a corrente contínua (DC) em alterna (AC) e vice-versa.


Os veículos eléctricos são muito mais sensíveis em relação ao consumo de energia do que os seus rivais a gasolina ou a gasóleo. O que se percebe, uma vez que a maior bateria do mercado possui uma capacidade de 100 kWh, enquanto um automóvel com um depósito com 60 litros transporta na realidade 534 kWh de energia, se for a gasolina (1 litro equivale a cerca de 8,9 kWh), ou 600 kWh se trabalhar a gasóleo (10 kWh/litro). A vantagem para os veículos eléctricos é que os seus motores são muito mais eficientes, conseguindo transformar 97% da energia consumida em trabalho, enquanto um motor a gasolina se fica em média pelos 30%, ou pelos 40% se for diesel.


Se há muitos fabricantes de motores eléctricos no mercado que reivindicam eficiências de 97%, a novidade é esta consultora afirmar que a Tesla consegue assegurar 97%, mesmo considerando o conjunto motor/inversor, graças a mais uma das suas inovações.


O truque está no carboneto de silício

Os inversores convertem a corrente alterna da rede eléctrica nacional em corrente contínua, que é armazenada pela bateria, para depois realizarem a operação inversa quando é necessário ir buscar energia ao acumulador para alimentar o motor, se este trabalhar em AC, ou durante a regeneração de energia na travagem, que também é produzida pelo motor em AC e necessita de ser convertida em DC para ser armazenada. Esta conversão gera aquecimento e perdas de energia, limitando a autonomia. Consciente disso, a Tesla trabalhou no desenvolvimento de transístores (na realidade são MOSFET, de metal-oxide-semicondutor field-effect transistor) que permitissem conceber inversores mais pequenos e leves.


O inversor do Model 3, em SiC, face aos do Leaf e I-Pace, em Si IGBT 4 fotos

Para o conseguir, em vez de recorrer aos sistemas tradicionais, que usam transístores à base de silício (Si IGBT, de silicon insulated-gate bipolar transistors), avançou para uma solução mais sofisticada e indicada para potência elevadas, à base de carboneto (ou carbeto) de silício (SiC MOSFET). A decisão não é nova, pois foi estreada em 2017 com o Model 3, o que permitiu à Tesla exibir um inversor com apenas 4,8 kg, contra os 8,23 kg do Jaguar I-Pace ou os 11,15 kg do Nissan Leaf, com o volume do componente a variar na mesma proporção.


Em 2017, os inversores com os SiC MOSFET eram ainda muito caros, mas a segunda geração destes semicondutores, que surgiram com o Model Y em 2020, revelou-se já muito competitiva, com preços similares aos Si IGBT. E a expectativa é que os custos continuem a baixar a um ritmo acelerado (veja na galeria a evolução da curva dos custos). Mas talvez as maiores vantagens dos inversores com os transístores em SiC (em que o carboneto de silício também é possível lapidar como se tratasse de diamantes sintéticos) sejam o menor consumo de energia e a menor necessidade de refrigeração, melhorando a eficiência no carregamento e deixando mais energia na bateria para alimentar o motor e conferir mais autonomia ao veículo.


https://observador.pt/2021/03/11/o-truque-escondido-que-explica-outra-vantagem-da-tesla/

Comentários

Notícias mais vistas:

Bruxelas adverte governo de Pedro Sánchez que baixar IVA dos combustíveis é contra regras europeias

A Comissão Europeia enviou uma carta ao governo de Pedro Sánchez, indicando que baixar o IVA nos combustíveis para a taxa de 10% vai contra as regras europeias.  O Governo de Pedro Sánchez recebeu uma advertência da Comissão Europeia por ter baixado o IVA dos combustíveis, em violação das regras europeias. Tal como o Observador já tinha avançado, a descida do IVA da taxa normal para uma taxa reduzida de 10% em Espanha vai contra as regras da União Europeia definidas para este imposto. Isso mesmo admitiu fonte oficial de Bruxelas ao Observador, ao remeter para a diretiva europeia os produtos e serviços que podem ter taxa reduzida, que integra o gás e a eletricidade — onde o IVA pode ser 5% — mas que exclui essa aplicação aos combustíveis fósseis. Face à aplicação pelo Governo de Pedro Sánchez de uma taxa reduzida de 10% aos combustíveis fósseis, Bruxelas enviou uma carta a Espanha advertindo-a de que essa redução viola as normas europeias, noticia o El País que indica que a carta fo...

Grandes inundações, incêndios e não só: vem aí um Super El Niño

  É raro que um fenómeno deste seja tão intenso, pelo que os especialistas esperam consequências mais graves, quase como uma série de dominós que caem Prepare-se para ouvir muito mais sobre o El Niño nos próximos meses - e talvez até durante mais tempo - à medida que o infame ciclo climático regressa, desenvolvendo-se e intensificando-se no Oceano Pacífico, junto ao equador. Se se formar como previsto, este El Niño irá redesenhar os mapas climáticos globais, provocando inundações em algumas regiões e secas e incêndios florestais noutras - tudo isto enquanto acelera o ritmo do aquecimento global. Há indícios crescentes de que um El Niño não só está iminente - a chegar no final do verão ou no início do outono - como também pode ser significativo. Na verdade, este poderia até ser classificado como um "Super El Niño", o que aumentaria significativamente os impactos sentidos em todo o mundo. El Niños tão intensos são raros. Para que um El Niño seja declarado, em geral, as temperat...

Raytheon fechará contrato bilionário para fornecer interceptadores Patriot à Ucrânia

 A Raytheon, divisão da RTX, anunciou a assinatura de um contrato no valor de US$ 3,7 bilhões para fornecer interceptadores Patriot GEM-T à Ucrânia, em mais um movimento para reforçar a defesa aérea do país em meio à continuidade da guerra. Segundo comunicado divulgado nesta terça-feira, 14 de abril, a nova instalação de produção do GEM-T em Schrobenhausen, na Alemanha, deverá desempenhar papel central no atendimento desta venda comercial direta e de outros contratos futuros. A unidade é operada pela COMLOG, joint venture entre a Raytheon e a MBDA Deutschland. De acordo com a empresa, a nova fábrica ajudará a fortalecer a resiliência da cadeia de suprimentos e a recompor o estoque de interceptadores utilizado pela Ucrânia na defesa contra ameaças aéreas. “Raytheon está focada em maximizar a capacidade de produção, garantindo um fornecimento estável e confiável desses interceptadores comprovados em combate para os Estados Unidos e aliados como a Ucrânia, que dependem do Patriot para...