A indústria automobilística está sempre progredindo, oferecendo constantemente novos produtos e tecnologias aos seus consumidores. Entre essas inovações, destaca-se o ar-condicionado elétrico, que apresenta vantagens significativas para os motoristas e passageiros.
Como funciona o ar-condicionado elétrico?
O funcionamento do ar-condicionado elétrico é essencialmente o mesmo que o do sistema veicular tradicional, envolvendo troca de gases e sistemas de resfriamento. A distinção principal está na fonte de energia do compressor.
Para entender melhor, vamos primeiro explorar o papel do compressor. Ele é uma peça vital para o funcionamento do ar-condicionado, responsável por retirar o gás do evaporador, comprimi-lo para aumentar a pressão e permitir sua condensação, circulando assim pelo sistema de resfriamento.
Normalmente, o compressor de um carro utiliza uma combinação de energia da bateria e do motor em movimento. Isso significa que ele emprega tanto energia elétrica quanto mecânica para refrigerar o ar.
Quando o motorista utiliza o ar-condicionado enquanto dirige, o consumo de combustível tende a aumentar devido à carga adicional no motor. Isso também reduz a potência do veículo, pois parte da energia é desviada do movimento.
No entanto, os compressores elétricos resolvem esses problemas, pois operam exclusivamente com a energia da bateria para as funções do ar-condicionado.
Vale a pena trocar o ar-condicionado veicular pelo elétrico?
Ter um sistema de ar-condicionado elétrico no carro traz uma variedade de benefícios para o proprietário, como menor consumo de combustível, aumento da potência e a capacidade de operar o ar condicionado mesmo quando o veículo está desligado.
No entanto, a substituição do compressor acarreta em uma série de despesas que tornam o processo impraticável para a maioria das pessoas. Além do custo da própria peça, é necessário investir em uma bateria mais potente, instalar fios de alta tensão e adicionar um acumulador para o funcionamento do ar-condicionado.
Consequentemente, embora a tecnologia possa reduzir o consumo de combustível, quando todos os custos são considerados, a troca do compressor mecânico pelo elétrico se torna economicamente inviável e pode perder sua justificativa.
Portanto, é mais recomendável manter o compressor tradicional e aguardar os avanços na indústria automobilística nos próximos anos para verificar se os novos modelos serão equipados com essa tecnologia.
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Como o sistema de ar-condicionado funciona em um veículo elétrico?
Antes de mais nada, é crucial compreender o funcionamento do ar-condicionado em um carro a combustão convencional. O sistema elétrico opera a uma voltagem de apenas 12 V, o que requer a assistência do motor para seu funcionamento.
O compressor, encarregado de comprimir o gás e circulá-lo pelo sistema, é acionado pela correia do motor a combustão. Consequentemente, quando em operação, o dispositivo influencia no desempenho e no consumo de combustível, uma vez que parte da energia gerada pelo motor é desviada para o sistema de refrigeração da cabine.
Considerando que cada veículo possui um projeto distinto, o impacto do uso do ar-condicionado varia. No entanto, em geral, o aparelho consome cerca de 7 cv de potência, impactando o desempenho.
Em carros equipados com motor 1.0 de aspiração natural, essa perda é mais perceptível, como explica Ricardo Takahira, engenheiro e vice-coordenador da comissão técnica de veículos elétricos e híbridos da SAE Brasil. “Ao necessitar de potência para uma ultrapassagem, por exemplo, e com o ar-condicionado demandando energia do motor, a diferença é evidente. Desligar o aparelho durante a ultrapassagem resultará em uma mudança imediata no desempenho do veículo”, afirma. “Por outro lado, em modelos mais potentes, a perda é menos significativa.”
Nos carros elétricos, segundo o engenheiro, o motorista não enfrentará dificuldades para realizar uma ultrapassagem com o ar-condicionado ligado, devido ao torque imediato do veículo. Entretanto, o condutor perceberá a diferença na autonomia do veículo ao final da viagem ou percurso. “O uso contínuo do aparelho pode resultar em uma redução de até 17% na autonomia anunciada”, completa o engenheiro, mencionando um estudo.
Equipamento ligado na bateria
No sistema de ar-condicionado de um veículo elétrico, a ligação é direta com o sistema de baterias do carro, que geralmente opera com tensão de 300 V ou 400 V. “Os compressores de veículos elétricos utilizam a energia da bateria tracionária. Em carros menores, o sistema de refrigeração consome menos potência em comparação com veículos de grande porte.
No entanto, cada carro é projetado com um conjunto específico de baterias e armazenamento de energia para atender às diferentes necessidades, seja para um veículo leve ou um superesportivo. Há uma interligação entre energia e potência, e é nesse contexto que o ar-condicionado entra em cena”, explica Takahira.
“No carro elétrico, ocorre a substituição de cavalos (Hp) por quilowatt-hora (kWh) ao utilizar um compressor elétrico. Essa relação, com o avanço da indústria automobilística, reduziu de 25% para 17% na perda de autonomia. Além disso, a eficiência do ar-condicionado nos carros modernos é superior à dos veículos a combustão mais antigos”, acrescenta.
Aquecimento
Em regiões com climas mais frios, como nos EUA, Canadá e na Europa, o sistema HVAC (aquecimento, ventilação e ar-condicionado) é predominantemente utilizado para aquecer o habitáculo do carro, acarretando em maiores perdas de energia.
Estima-se que ao utilizar o sistema HVAC para aquecer o interior do veículo, a autonomia média seja reduzida em até 41%. Isso significa que, para cada 100 quilômetros percorridos em condições urbanas e rodoviárias combinadas, a autonomia pode ser reduzida para 59 quilômetros.
Portanto, é crucial que o motorista esteja atento aos indicadores do veículo para monitorar a recarga e utilizar os equipamentos de forma adequada. Um veículo elétrico com autonomia comprometida exigirá recargas mais frequentes, aumentando os custos operacionais do veículo.