Quando se pensa na produção de carros e motos elétricas, nunca se para para pensar no contexto de emaranhados de fios e conexões. Pois bem, apesar de a bateria e o motor virem à mente logo no começo, quem comanda a ligação de tudo são os capacitores. Se antigamente, as funções mecânicas eram feitas de modo hidráulico ou por cabo, hoje, os ligamentos são feitos por meio de nervos de aço, ou melhor, por nervos ultrassensíveis e ultra-rápidos.
Com o avanço da eletrônica embarcada e dos sistemas controlados por software, os veículos exigem mais energia disponível em frações de segundo. É nesse contexto que os supercapacitores, também chamados de ultracapacitores, supercaps ou ultracaps, começam a ganhar espaço na engenharia automotiva. Essa adoção reflete a tendência de eletrificação parcial mesmo em veículos não híbridos, em que a eletrônica assume funções antes mecânicas, como direção, freio e suspensão.
Diferença do tempo e da entrega de energia
Diferentemente das baterias veiculares, que liberam energia por meio de reações químicas que precisam de algum tempo para ocorrer, os supercapacitores entregam picos instantâneos de alta potência e completam ciclos de carga e descarga quase imediatos.
A explicação está na física: esses componentes armazenam energia em um campo eletrostático entre duas camadas de material condutor, sem reações químicas complexas. Isso permite descarregar grandes quantidades de energia em milésimos de segundo e garantir uma vida útil mais longa, já que sofrem menos desgaste do que baterias submetidas a regimes frequentes de carga e descarga. Essas características são essenciais para as aplicações automotivas modernas.
Tamanho do controle
Ao menos, por enquanto, os supercapacitores não conseguem reter tanta energia quanto uma bateria de tamanho equivalente. Disponíveis em tensões padrão de 12V, 24V, 36V e 48V, foram projetados para complementar baterias de íon-lítio ou chumbo-ácido, e não para substituí-las. Essa abordagem híbrida eleva o desempenho geral do sistema elétrico do veículo.
Além dos sistemas já mencionados, a tecnologia também está na direção eletrônica (steer-by-wire), na qual a resposta instantânea é indispensável, assim como na suspensão ativa, que ajustam rigidez e amortecimento em tempo real.
Os Sistemas Avançados de Assistência ao Motorista (ADAS) também se beneficiam, já que exigem energia instantânea para processar dados de sensores e executar correções de trajetória em milissegundos. Os supercapacitores evitam que qualquer falha de energia comprometa essas funções críticas de segurança. Além disso, melhoram a eficiência por meio da frenagem regenerativa, capturando e armazenando energia que seria desperdiçada na desaceleração.
Impacto para o mercado automotivo
Um dos maiores impactos é a garantia de redundância para sistemas críticos de segurança. Em caso de falha da bateria principal, os supercapacitores mantêm o veículo funcionando, permitindo que sistemas essenciais continuem operacionais. Trata-se de um avanço em confiabilidade automotiva.
A indústria automotiva enfrenta pressão global para reduzir emissões e aumentar a eficiência energética, e os supercapacitores contribuem significativamente para esses objetivos. A tecnologia funciona com praticamente qualquer tipo de veículo, de carros de passeio a caminhões pesados. Essa universalidade a torna uma solução escalável para toda a indústria, acelerando sua adoção em massa.
*Com apoio técnico da Clarios, líder global em tecnologias avançadas de baterias de baixa voltagem para mobilidade. As baterias e soluções inteligentes da Clarios alimentam praticamente todos os tipos de veículos e estão presentes em 1 a cada 3 carros em circulação atualmente.
