Capacidade utilizável da bateria

A capacidade utilizável da bateria é a quantidade de energia que um veículo elétrico permite efetivamente ao condutor retirar da sua bateria, por oposição à quantidade total de energia que as células contêm fisicamente. É o valor que verdadeiramente determina a distância que o automóvel consegue percorrer e é sempre algo inferior à capacidade bruta anunciada num catálogo. A diferença é uma opção de engenharia deliberada e não um defeito, e compreendê-la explica porque dois automóveis com baterias de tamanho aparentemente idêntico podem oferecer autonomias diferentes.

Os fabricantes reservam uma porção do conjunto tanto no topo como no fundo da escala de carga, uma margem oculta a que muitas vezes se chama buffer. No fundo, manter as células acima do verdadeiro vazio evita a descarga profunda que danifica a química de iões de lítio e protege o condutor de uma paragem abrupta e irreversível. No topo, abdicar de uma carga verdadeiramente completa alivia a tensão que as tensões muito elevadas impõem aos elétrodos. O sistema de gestão da bateria faz cumprir estes limites de forma invisível, pelo que o painel marca 100 por cento e 0 por cento em pontos que estão, na realidade, confortavelmente dentro dos extremos físicos das células.

O valor prático deste arranjo é a longevidade e a constância. Como a margem absorve parte da perda que acompanha o envelhecimento, um conjunto em degradação consegue continuar a entregar um valor próximo do utilizável anunciado durante anos, com a reserva a encolher discretamente em vez da autonomia disponível ao condutor. A margem mantém ainda honestas as leituras do estado de carga e evita o comportamento alarmante de uma bateria que parece cheia num instante e descarregada no seguinte. O compromisso é simplesmente que o proprietário paga e transporta células que nunca poderá usar por inteiro.

A dimensão da margem varia consoante a química das células e as prioridades do fabricante. Os conjuntos construídos com células de níquel-manganês-cobalto, mais sensíveis a serem mantidas em carga completa, têm historicamente apresentado margens maiores, por vezes de vários quilowatts-hora. Os conjuntos de fosfato de ferro e lítio toleram melhor ser carregados até aos 100 por cento e tendem a manter margens menores, uma das razões por que os seus fabricantes aconselham frequentemente o carregamento completo de forma regular. Alguns construtores indicam claramente os valores bruto e utilizável, ao passo que outros publicam apenas um, pelo que um automóvel de 64 kWh e outro de 64 kWh não são necessariamente comparáveis.

Para quem avalia a autonomia ou compara modelos, o valor utilizável é o que importa, e é o número que deve confrontar-se com os consumos oficiais para estimar a distância no mundo real. Liga-se estreitamente a ideias afins: o estado de carga move-se dentro da janela utilizável, a degradação da bateria vai consumindo lentamente a margem antes sequer de tocar na energia utilizável, e a capacidade total ou bruta situa-se acima dela como máximo teórico. Ler estes valores em conjunto dá uma noção muito mais verdadeira da capacidade de um elétrico do que qualquer número isolado.