Carro elétrico - Electric car

Um carro elétrico ou carro elétrico a bateria é um automóvel que é movido por um ou mais motores elétricos , usando energia armazenada em baterias . Em comparação com os veículos com motor de combustão interna (ICE), os carros elétricos são mais silenciosos, não têm emissões de escapamento e em geral reduzem as emissões . Nos Estados Unidos e na União Europeia, a partir de 2020, o custo total de propriedade de veículos elétricos recentes é mais barato do que o de carros ICE equivalentes, devido aos menores custos de abastecimento e manutenção. O carregamento de um carro elétrico pode ser feito em uma variedade de estações de carregamento ; essas estações de carregamento podem ser instaladas em residências e áreas públicas.

De todos os carros vendidos em 2020, 4,6% eram elétricos plug-in e, no final daquele ano, havia mais de 10 milhões de carros elétricos plug-in nas estradas do mundo, de acordo com a Agência Internacional de Energia . Apesar do rápido crescimento, apenas cerca de 1% dos carros nas estradas do mundo eram totalmente elétricos e híbridos plug-in no final de 2020. Muitos países estabeleceram incentivos governamentais para veículos elétricos plug-in , créditos fiscais, subsídios e outros - incentivos monetários enquanto vários países legislaram para eliminar as vendas de carros movidos a combustível fóssil , para reduzir a poluição do ar e limitar as mudanças climáticas .

O Tesla Model 3 se tornou o carro elétrico mais vendido do mundo no início de 2020 e, em junho de 2021, tornou-se o primeiro carro elétrico a ultrapassar 1 milhão de vendas globais. Os modelos anteriores com ampla adoção incluem o japonês Mitsubishi i-MiEV e o Nissan Leaf .

Terminologia

Diagrama de Venn de veículos eletrificados : PHEVs , BEVs , HEVs e BAHVs

Carros elétricos ou carros totalmente elétricos são um tipo de veículo elétrico (EV) que tem uma bateria recarregável a bordo que pode ser carregada da rede elétrica , e a eletricidade armazenada no veículo é a única fonte que move as rodas para propulsão. O termo "carro elétrico" geralmente se refere a automóveis habilitados para rodovias, mas também existem veículos elétricos de baixa velocidade com limitações em termos de peso, potência e velocidade máxima que podem circular em vias públicas. Esses últimos são classificados como Neighbourhood Electric Vehicles (NEVs) nos Estados Unidos, e como quadriciclos elétricos motorizados na Europa.

História

O veículo elétrico pessoal de Gustave Trouvé (1881), o primeiro carro elétrico completo do mundo a ser apresentado ao público
Carro elétrico antigo, construído por Thomas Parker , foto de 1895
NASA 's Lunar Veículos foram acionados por bateria
O General Motors EV1 , um dos carros introduzidos devido a um mandato do California Air Resources Board (CARB), tinha um alcance de 260 km (160 milhas) com baterias NiMH em 1999
O Tesla Roadster ajudou a inspirar a geração moderna de veículos elétricos.


Robert Anderson é frequentemente creditado com a invenção do primeiro carro elétrico em algum momento entre 1832 e 1839, mas os primeiros carros elétricos práticos foram produzidos na década de 1880. Em novembro de 1881 , Gustave Trouvé apresentou um carro elétrico na Exposition internationale d'Électricité de Paris . Em 1884, mais de 20 anos antes do Ford Modelo T , Thomas Parker construiu um prático carro elétrico de produção em Wolverhampton usando suas próprias baterias recarregáveis ​​de alta capacidade especialmente projetadas, embora a única documentação seja uma fotografia de 1895 (veja abaixo). O Flocken Elektrowagen de 1888 foi projetado pelo inventor alemão Andreas Flocken e é considerado o primeiro carro elétrico de verdade.

Os carros elétricos estavam entre os métodos preferidos de propulsão automotiva no final do século 19 e início do século 20, proporcionando um nível de conforto e facilidade de operação que não poderia ser alcançado pelos carros a gasolina da época. O estoque de veículos elétricos atingiu o pico de aproximadamente 30.000 veículos na virada do século XX.

Em 1897, os carros elétricos encontraram seu primeiro uso comercial como táxis na Grã-Bretanha e nos Estados Unidos. Em Londres, Walter Bersey de táxis elétricos foram os primeiros veículos autopropulsados para aluguer em um momento em que os táxis foram puxado a cavalo. Na cidade de Nova York, uma frota de doze cabines hansom e uma carruagem , baseada no design do Electrobat II , fazia parte de um projeto financiado em parte pela Electric Storage Battery Company of Philadelphia . Durante o século 20, os principais fabricantes de veículos elétricos nos Estados Unidos incluíam Anthony Electric, Baker, Columbia, Anderson, Edison, Riker, Milburn, Bailey Electric e Detroit Electric . Seus veículos elétricos eram mais silenciosos do que os movidos a gasolina e não exigiam mudanças de marcha.

Seis carros elétricos detiveram o recorde de velocidade em terra no século XIX. O último deles foi o La Jamais Contente em forma de foguete , dirigido por Camille Jenatzy , que quebrou a barreira de velocidade de 100 km / h (62 mph) ao atingir uma velocidade máxima de 105,88 km / h (65,79 mph) em 1899.

Os carros elétricos eram populares até que os avanços nos carros com motor de combustão interna (ICE) e a produção em massa de veículos a gasolina e diesel mais baratos levaram a um declínio. Os tempos de reabastecimento muito mais rápidos e os custos de produção mais baratos dos carros ICE os tornaram mais populares. No entanto, um momento decisivo foi a introdução em 1912 do motor elétrico de partida que substituiu outros métodos, muitas vezes trabalhosos, de partida do ICE, como a manivela manual .

Carros elétricos modernos

O surgimento da tecnologia de semicondutor de óxido metálico (MOS) levou ao desenvolvimento de veículos rodoviários elétricos modernos. O MOSFET (transistor de efeito de campo MOS, ou transistor MOS), inventado em 1959, levou ao desenvolvimento do MOSFET de potência pela Hitachi em 1969 e do microprocessador de chip único em 1971. Os conversores de potência MOSFET permitiam a operação em frequências de comutação muito mais altas , tornou mais fácil dirigir, reduziu as perdas de energia e reduziu significativamente os preços, enquanto os microcontroladores de chip único podiam gerenciar todos os aspectos do controle da unidade e tinham a capacidade de gerenciamento de bateria. Outra tecnologia importante que possibilitou carros elétricos modernos capazes de rodar é a bateria de íon-lítio , inventada por John Goodenough , Rachid Yazami e Akira Yoshino na década de 1980, que foi responsável pelo desenvolvimento de carros elétricos capazes de viagens de longa distância.

No início da década de 1990, o California Air Resources Board (CARB) deu início a uma campanha por veículos mais eficientes em termos de combustível e de emissões mais baixas, com o objetivo final de mudar para veículos com emissões zero , como os elétricos. Em resposta, as montadoras desenvolveram modelos elétricos. Esses primeiros carros foram finalmente retirados do mercado dos Estados Unidos.

A montadora elétrica da Califórnia Tesla Motors começou a desenvolver em 2004 o que viria a ser o Tesla Roadster , que foi entregue aos clientes em 2008. O Roadster foi o primeiro carro totalmente elétrico legal para rodovia a usar células de bateria de íon de lítio, e a primeira produção de todos - carro elétrico para viajar mais de 320 km (200 milhas) por carga. O Mitsubishi i-MiEV , lançado em 2009 no Japão, foi o primeiro carro elétrico de produção em série legal para rodovias e também o primeiro carro totalmente elétrico a vender mais de 10.000 unidades. Vários meses depois, o Nissan Leaf , lançado em 2010, ultrapassou o i MiEV como o carro totalmente elétrico mais vendido de todos os tempos.

A partir de 2008, ocorreu um renascimento na fabricação de veículos elétricos devido aos avanços nas baterias e ao desejo de reduzir as emissões de gases de efeito estufa e melhorar a qualidade do ar urbano . Durante a década de 2010, a indústria de veículos elétricos na China se expandiu muito com o apoio do governo. No início da década de 2020, os padrões de emissões europeus mais rígidos pressionaram seus fabricantes de carros movidos a combustíveis fósseis.

Em julho de 2019, a revista Motor Trend com sede nos Estados Unidos concedeu ao Tesla Model S totalmente elétrico o título de "carro definitivo do ano". Em março de 2020, o Tesla Model 3 ultrapassou o Nissan Leaf para se tornar o carro elétrico mais vendido do mundo, com mais de 500.000 unidades entregues, e atingiu a marca de 1 milhão de vendas globais em junho de 2021.

Economia

Custo de fabricação

A parte mais cara de um carro elétrico é sua bateria. O preço diminuiu de € 600 por kWh em 2010, para € 170 em 2017, para € 100 em 2019. Ao projetar um veículo elétrico, os fabricantes podem achar que, para baixa produção, a conversão de plataformas existentes pode ser mais barata, pois o custo de desenvolvimento é menor; no entanto, para maior produção, uma plataforma dedicada pode ser preferida para otimizar o design e o custo.

Custo total de propriedade

Na UE e nos EUA, mas ainda não na China, o custo total de propriedade dos carros elétricos recentes é mais barato do que o de carros equivalentes a gasolina, devido aos menores custos de abastecimento e manutenção.

Quanto maior a distância percorrida por ano, mais provavelmente o custo total de propriedade de um carro elétrico será menor do que o de um carro ICE equivalente. A distância do ponto de equilíbrio varia de acordo com o país, dependendo dos impostos, subsídios e diferentes custos de energia. Em alguns países, a comparação pode variar de acordo com a cidade, pois um tipo de carro pode ter tarifas diferentes para entrar em cidades diferentes; por exemplo, na Inglaterra , Londres cobra mais carros ICE do que Birmingham .

Custo de compra

Vários governos nacionais e locais estabeleceram incentivos de EV para reduzir o preço de compra de carros elétricos e outros plug-ins.

Em 2020, a bateria do veículo elétrico era mais de um quarto do custo total do carro. Espera-se que os preços de compra caiam abaixo dos dos carros ICE novos quando os custos da bateria caírem abaixo de US $ 100 por kWh, o que está previsto para meados da década de 2020.

O leasing ou as assinaturas são populares em alguns países, dependendo um pouco dos impostos e subsídios nacionais, e os carros em fim de leasing estão expandindo o mercado de segunda mão.

Custos de funcionamento

A eletricidade quase sempre custa menos do que a gasolina por quilômetro rodado, mas o preço da eletricidade geralmente varia dependendo de onde e a que hora do dia o carro é cobrado. A economia de custos também é afetada pelo preço da gasolina, que pode variar conforme o local.

Aspectos ambientais

O Salar de Uyuni na Bolívia é uma das maiores reservas de lítio conhecidas no mundo

Os carros elétricos têm vários benefícios ao substituir os carros ICE, incluindo uma redução significativa da poluição do ar local, uma vez que não emitem poluentes de exaustão , como compostos orgânicos voláteis , hidrocarbonetos , monóxido de carbono , ozônio , chumbo e vários óxidos de nitrogênio . Semelhante aos veículos ICE, os carros elétricos emitem partículas do desgaste dos pneus e freios que podem prejudicar a saúde, embora a frenagem regenerativa em carros elétricos signifique menos poeira de freio. Mais pesquisas são necessárias sobre partículas não exaustivas. O abastecimento de combustíveis fósseis (poço de petróleo ao tanque de gasolina) causa mais danos, bem como o uso de recursos durante os processos de extração e refinamento.

Dependendo do processo de produção e da fonte de eletricidade para carregar o veículo, as emissões podem ser parcialmente deslocadas das cidades para as fábricas que geram eletricidade e produzem o carro, bem como para o transporte de material. A quantidade de dióxido de carbono emitida depende das emissões da fonte de eletricidade e da eficiência do veículo. Para eletricidade da rede , as emissões do ciclo de vida variam dependendo da proporção da energia a carvão , mas são sempre menores do que os carros ICE.

O custo de instalação da infraestrutura de carregamento foi estimado para ser reembolsado pela economia de custos de saúde em menos de 3 anos. De acordo com um estudo de 2020, equilibrar a oferta e a demanda de lítio para o resto do século exigirá bons sistemas de reciclagem, integração do veículo à rede e menor intensidade de transporte de lítio.

Alguns ativistas e jornalistas levantaram preocupações sobre a percepção da falta de impacto dos carros elétricos na solução da crise das mudanças climáticas em comparação com outros métodos menos popularizados. Essas preocupações se concentraram amplamente na existência de formas de transporte menos intensivas em carbono e mais eficientes, como mobilidade ativa , transporte em massa e e-scooters e a continuação de um sistema projetado primeiro para carros.

atuação

Projeto de aceleração e transmissão

Layout típico de "skate" com a bateria como piso e um motor em um ou ambos os eixos

Os motores elétricos podem fornecer altas relações peso / potência . As baterias podem ser projetadas para fornecer a corrente elétrica necessária para suportar esses motores. Os motores elétricos têm uma curva de torque plana até a velocidade zero. Para simplicidade e confiabilidade, a maioria dos carros elétricos usa caixas de câmbio de relação fixa e não tem embreagem.

Muitos carros elétricos têm aceleração mais rápida do que a média dos carros ICE, em grande parte devido às perdas por atrito do trem de força reduzidas e ao torque mais rapidamente disponível de um motor elétrico. No entanto, os NEVs podem ter uma baixa aceleração devido aos seus motores relativamente fracos.

Os veículos elétricos também podem usar um motor em cada cubo de roda ou próximo às rodas, o que é raro, mas considerado mais seguro. Os veículos elétricos sem eixo , diferencial ou transmissão podem ter menos inércia do trem de força. Alguns EVs de drag racer equipados com motor de corrente contínua têm transmissões manuais simples de duas velocidades para melhorar a velocidade máxima. O supercarro elétrico Rimac Concept One afirma que pode ir de 0 a 97 km / h (0 a 60 mph) em 2,5 segundos. A Tesla afirma que o próximo Tesla Roadster irá 0-60 mph (0-97 km / h) em 1,9 segundos.

Eficiência energética

Eficiência energética de carros elétricos em cidades e em rodovias de acordo com o DoE .

Os motores de combustão interna têm limites termodinâmicos de eficiência, expressos como uma fração da energia usada para impulsionar o veículo em comparação com a energia produzida pela queima de combustível. Os motores a gasolina usam efetivamente apenas 15% do conteúdo de energia do combustível para mover o veículo ou para alimentar acessórios; os motores a diesel podem atingir eficiência a bordo de 20%; os veículos elétricos têm eficiências de 69-72%, quando comparados com a energia química armazenada, ou em torno de 59-62%, quando comparados com a energia necessária para recarregar.

Os motores elétricos são mais eficientes do que os motores de combustão interna para converter a energia armazenada na direção de um veículo. No entanto, eles não são igualmente eficientes em todas as velocidades. Para tanto, alguns carros com motores elétricos duplos possuem um motor elétrico com marcha otimizada para velocidades urbanas e o segundo motor elétrico com marcha otimizada para velocidades de rodovias. A eletrônica seleciona o motor que tem a melhor eficiência para a velocidade e aceleração da corrente. A frenagem regenerativa , mais comum em veículos elétricos, pode recuperar até um quinto da energia normalmente perdida durante a frenagem.

Aquecimento e refrigeração da cabine

Embora o aquecimento possa ser fornecido com um aquecedor de resistência elétrica, maior eficiência e resfriamento integral podem ser obtidos com uma bomba de calor reversível , como no Nissan Leaf. O resfriamento da junção PTC também é atraente por sua simplicidade - esse tipo de sistema é usado, por exemplo, no 2008 Tesla Roadster.

Para evitar o uso de parte da energia da bateria para aquecimento e, assim, reduzir o alcance, alguns modelos permitem que a cabine seja aquecida enquanto o carro está conectado. Por exemplo, os carros Nissan Leaf, Mitsubishi i-MiEV, Renault Zoe e Tesla podem ser pré-aquecido enquanto o veículo estiver conectado.

Alguns carros elétricos (por exemplo, o Citroën Berlingo Electrique ) usam um sistema de aquecimento auxiliar (por exemplo, unidades movidas a gasolina fabricadas pela Webasto ou Eberspächer), mas sacrificam as credenciais "verdes" e "emissões zero". O resfriamento da cabine pode ser aumentado com baterias externas de energia solar e ventiladores ou refrigeradores USB, ou permitindo automaticamente que o ar externo flua pelo carro quando o carro estiver estacionado; dois modelos do Toyota Prius 2010 incluem esse recurso como uma opção.

Segurança

Teste de impacto lateral de um Tesla Model X

As questões de segurança dos BEVs são amplamente tratadas pelo padrão internacional ISO 6469. Este documento é dividido em três partes que tratam de questões específicas:

  • Armazenamento de energia elétrica a bordo, ou seja, a bateria
  • Meios de segurança funcional e proteção contra falhas
  • Proteção de pessoas contra riscos elétricos

Peso

O peso das próprias baterias geralmente torna um EV mais pesado do que um veículo a gasolina comparável. Em uma colisão, os ocupantes de um veículo pesado sofrerão, em média, menos ferimentos e menos graves do que os ocupantes de um veículo mais leve; portanto, o peso adicional traz benefícios de segurança (para o ocupante). Um acidente causará, em média, cerca de 50% mais ferimentos nos ocupantes de um veículo de 2.000 lb (900 kg) do que em um veículo de 3.000 lb (1.400 kg). No entanto, os carros mais pesados ​​são mais perigosos para as pessoas fora do carro se atingirem um pedestre ou outro veículo.

Estabilidade

A bateria na " configuração skate " abaixa o centro de gravidade, aumentando a estabilidade de direção, diminuindo o risco de acidente por perda de controle. E se houver um motor separado próximo ou em cada roda, isso é considerado mais seguro devido ao melhor manuseio.

Risco de incêndio

Como suas contrapartes ICE, as baterias de veículos elétricos podem pegar fogo após um acidente ou falha mecânica. Ocorreram incidentes de incêndio em veículos elétricos plug-in , embora menos por distância percorrida do que os veículos ICE. Os sistemas de alta tensão de alguns carros são projetados para desligar automaticamente no caso de um acionamento do airbag e, em caso de falha, os bombeiros podem ser treinados para o desligamento manual do sistema de alta tensão. Pode ser necessária muito mais água do que para os carros ICE, e uma câmera de imagem térmica é recomendada para alertar sobre a possível reativação de baterias.

Controles

Em 2018, a maioria dos carros elétricos tinha controles de direção semelhantes aos de um carro com transmissão automática convencional . Mesmo que o motor possa estar permanentemente conectado às rodas por meio de uma engrenagem de relação fixa, e nenhuma lingueta de estacionamento possa estar presente, os modos "P" e "N" geralmente ainda são fornecidos no seletor. Neste caso, o motor é desabilitado em "N" e um freio de mão acionado eletricamente fornece o modo "P".

Em alguns carros, o motor gira lentamente para fornecer uma pequena quantidade de deslocamento em "D", semelhante a um carro com transmissão automática tradicional.

Quando o acelerador de um veículo de combustão interna é liberado, ele pode desacelerar com a frenagem do motor , dependendo do tipo de transmissão e do modo. Os EVs são geralmente equipados com frenagem regenerativa que desacelera o veículo e recarrega um pouco a bateria. Os sistemas de frenagem regenerativa também diminuem o uso dos freios convencionais (semelhante à frenagem do motor em um veículo ICE), reduzindo o desgaste dos freios e os custos de manutenção.

Baterias

Protótipos de baterias de polímero de íon de lítio de 75 watts-hora / quilograma . As células de íon-lítio mais novas podem fornecer até 280 W · h / kg e durar milhares de ciclos de carga.

As baterias de íon-lítio são frequentemente usadas por sua alta potência e densidade de energia. Baterias com diferentes composições químicas estão se tornando mais amplamente utilizadas, como o fosfato de lítio e ferro, que não depende de níquel e cobalto, portanto, pode ser usado para fabricar baterias mais baratas e, portanto, carros mais baratos.

Faixa

Comparação da faixa avaliada pela EPA para carros elétricos do modelo do ano 2020 classificados até janeiro de 2020.
NIO ES8 tem uma bateria substituível

O alcance de um carro elétrico depende do número e tipo de baterias usadas e (como em todos os veículos), da aerodinâmica, peso e tipo de veículo, requisitos de desempenho e clima. Os carros comercializados principalmente para uso urbano são freqüentemente fabricados com uma bateria de curto alcance para mantê-los pequenos e leves.

A maioria dos carros elétricos é equipada com um display de alcance esperado. Isso pode levar em consideração como o veículo está sendo usado e o que a bateria está alimentando. No entanto, como os fatores podem variar ao longo da rota, a estimativa pode variar em relação ao intervalo real. O visor permite que o motorista faça escolhas informadas sobre a velocidade de direção e se deve parar em um ponto de recarga durante o trajeto. Algumas organizações de assistência rodoviária oferecem caminhões de carga para recarregar carros elétricos em caso de emergência.

O maior alcance em 2021 foi de 800 km e várias empresas pretendem chegar a 1000 km com uma única carga em meados da década de 2020.

Carregando

BYD e6 é capaz de recarregar até 80% em 15 minutos

Conectores

A maioria dos carros elétricos usa uma conexão com fio para fornecer eletricidade para recarga. Os plugues de carregamento de veículos elétricos não são universais em todo o mundo. No entanto, os veículos que usam um tipo de plugue geralmente são capazes de carregar em outros tipos de estações de carregamento por meio do uso de adaptadores de plugue.

O conector Tipo 2 é o tipo de plugue mais comum, mas versões diferentes são usadas na China e na Europa.

O conector Tipo 1 (também chamado de SAE J1772) é comum na América do Norte, mas raro em outros lugares, pois não suporta carregamento trifásico .

O carregamento sem fio , seja para carros parados ou como uma estrada elétrica , é menos comum em 2021, mas é usado em algumas cidades para táxis.

Carregamento doméstico

Os carros elétricos são normalmente carregados durante a noite a partir de uma estação de carregamento doméstica ; às vezes conhecido como um ponto de carregamento, carregador de caixa de parede ou simplesmente um carregador; na garagem ou no exterior de uma casa. Em 2021, os carregadores domésticos típicos eram de 7 kW, mas nem todos incluem carregamento inteligente . Em comparação com os veículos movidos a combustíveis fósseis, a necessidade de recarga por meio da infraestrutura pública é reduzida devido às oportunidades de recarga doméstica; os veículos podem ser conectados e começar cada dia com uma carga completa. O carregamento de uma tomada padrão também é possível, mas muito lento.

Cobrança pública

As estações de carregamento públicas são quase sempre mais rápidas do que os carregadores domésticos, com muitos fornecendo corrente contínua para evitar o gargalo de passar pelo conversor de CA para CC do carro, sendo que em 2021 o mais rápido era 350 kW.

O Combined Charging System (CCS) é o padrão de carregamento mais difundido, enquanto o padrão GB / T 27930 é usado na China e o CHAdeMO no Japão. Os Estados Unidos não têm um padrão de fato, com uma mistura de CCS , Tesla Superchargers e estações de carregamento CHAdeMO .

Carregar um veículo elétrico usando estações de carregamento públicas leva mais tempo do que reabastecer um veículo movido a combustível fóssil. A velocidade com que um veículo pode recarregar depende da velocidade de carregamento da estação de carregamento e da capacidade do próprio veículo para receber a carga. Em 2021, alguns carros eram de 400 volts e outros de 800 volts. Conectar um veículo que pode acomodar um carregamento muito rápido a uma estação de carregamento com uma taxa de carga muito alta pode recarregar a bateria do veículo até 80% em 15 minutos. Veículos e estações de carregamento com velocidades de carregamento mais lentas podem levar até 2 horas para recarregar uma bateria até 80%. Como acontece com um telefone celular, os 20% finais demoram mais porque os sistemas ficam mais lentos para encher a bateria com segurança e evitar danificá-la.

Algumas empresas estão construindo estações de troca de baterias , para reduzir substancialmente o tempo efetivo de recarga. Alguns carros elétricos (por exemplo, o BMW i3 ) têm um extensor de alcance opcional a gasolina . O sistema foi projetado como um backup de emergência para estender o alcance até o próximo local de recarga, e não para viagens de longa distância.

Estação de carregamento no Rio de Janeiro , Brasil . Esta estação é operada pela Petrobras e usa energia solar

Vehicle-to-grid: upload e grid buffering

Durante os períodos de pico de carga , quando o custo de geração pode ser muito alto, os veículos elétricos com recursos de veículo para a rede podem contribuir com energia para a rede. Esses veículos podem então ser recarregados fora dos horários de pico a taxas mais baratas, ajudando a absorver o excesso de geração noturna. As baterias dos veículos funcionam como um sistema de armazenamento distribuído para proteger a energia.

Vida útil

Tal como acontece com todas as baterias de íon de lítio, as baterias de veículos elétricos podem degradar-se ao longo de longos períodos de tempo, especialmente se forem frequentemente carregadas a 100%; no entanto, isso pode levar pelo menos vários anos antes de ser perceptível. Uma garantia típica é de 8 anos ou 100 mil milhas, mas geralmente duram muito mais, talvez 15 a 20 anos no carro e mais anos em outro uso.

Carros elétricos disponíveis atualmente

Apta para rodovia

De acordo com a Bloomberg New Energy Finance , em dezembro de 2018, havia quase 180 modelos de carros de passageiros totalmente elétricos com capacidade para rodovias e vans utilitárias disponíveis para vendas no varejo em todo o mundo.

A Tesla se tornou a fabricante líder mundial de veículos elétricos em dezembro de 2019, com vendas globais acumuladas de mais de 900.000 carros totalmente elétricos desde 2008. Seu Modelo S foi o carro elétrico plug-in mais vendido do mundo em 2015 e 2016, e seu Modelo 3 foi o carro elétrico plug-in mais vendido do mundo por três anos consecutivos, de 2018 a 2020. O Tesla Model 3 ultrapassou o Leaf no início de 2020 para se tornar o carro elétrico cumulativo mais vendido do mundo, com mais de 500.000 unidades vendidas em março de 2020. A Tesla produziu seu 1 milionésimo carro elétrico em março de 2020, tornando-se a primeira fabricante de automóveis a fazê-lo. A Tesla foi listada como a fabricante de carros elétricos plug-in mais vendida do mundo, tanto como marca quanto pelo grupo automotivo, por três anos consecutivos, de 2018 a 2020.

Em dezembro de 2020, a Aliança Renault – Nissan – Mitsubishi estava listada como um dos fabricantes líderes mundiais de veículos totalmente elétricos. Desde 2010, as vendas globais de veículos totalmente elétricos da Alliance totalizaram mais de 900.000 veículos elétricos leves até dezembro de 2020, incluindo os fabricados pela Mitsubishi Motors , agora parte da Alliance. A Nissan lidera as vendas globais dentro da Aliança, com cerca de 500.000 carros e vans vendidos em abril de 2020, seguida pelo Groupe Renault com mais de 397.000 veículos elétricos vendidos em todo o mundo até dezembro de 2020, incluindo seu quadriciclo Twizy pesado . O único veículo totalmente elétrico da Mitsubishi é o i-MiEV , com vendas globais de mais de 50.000 unidades em março de 2015, respondendo por todas as variantes do i-MiEV, incluindo as duas versões de minicab vendidas no Japão. O Nissan Leaf mais vendido da Alliance foi o carro elétrico plug-in mais vendido do mundo em 2013 e 2014. Até 2019, o Nissan Leaf foi o carro elétrico legal para rodovias mais vendido de todos os tempos, com vendas globais de quase 450.000 unidades .

Outros fabricantes líderes de veículos elétricos são BAIC Motor , com 480.000 unidades vendidas, SAIC Motor com 314.000 unidades e Geely com 228.700, todas as vendas acumuladas na China em dezembro de 2019, e Volkswagen .

A tabela a seguir lista os carros totalmente elétricos aptos para rodovias mais vendidos de todos os tempos, com vendas globais acumuladas de mais de 200.000 unidades:

Carros de passageiros totalmente elétricos com capacidade para rodovias (1) mais vendidos de todos os tempos
Empresa Modelo Lançamento no mercado Imagem Vendas globais anuais Vendas globais totais Vendas totais por meio de Ref
Tesla Motors.svg Tesla, Inc. Tesla Model 3 2017-07 2019 Tesla Model 3 Performance AWD Front.jpg 365.000 (2020) 1.032.000 2021-06
Nissan Motor Corporation 2020 logo-local file.svg Nissan Nissan Leaf 2010-12 Nissan Leaf 2018 (31874639158) (cortado) .jpg 55.740 (2020) 535.000 2021-07
SAIC-GM-Wuling Wuling Hongguang Mini EV 2020-07 Wuling Hongguang Mini 001.jpg 127.651 (2020) 400.000 (2) 2021-09
Groupe renault smal.svg Renault Renault Zoe 2012-12 Renault Zoe R110 ZE 50 Experience (Facelift) - f 22112020.jpg 102.868 (2020) 317.729 2021-06
Tesla Motors.svg Tesla, Inc. Tesla Model S 2012-06 2018 Tesla Model S 75D.jpg 28.000 (2019) 308.000 2020-12
Tesla Motors.svg Tesla, Inc. Tesla Model Y 2020-03 2020 Tesla Model Y, frente 8.1.20.jpg 79.734 (2020) ~ 250.000 2021-07
Chery Chery eQ 2014-11 Chery eQ China 2016-04-07.jpg 38.249 (2020) 210.558 2021-07
BMW.svg BMW BMW i3 2013-11 2018 BMW i3 facelift (1) .jpg 41.800 (2019) 210.000 (3) 2021-07
BAIC BAIC EU-Series 2016-01 2018 BJEV EU5 (frente) .jpg 23.365 (2020) 205.934 (2) 2021-07
BAIC BAIC EC-Series 2016-12 BJEV EC5 001.jpg 27.350 (2019) 205.600 (2) 2020-12
Observações:
(1) Os veículos são considerados aptos para rodovias se capazes de atingir pelo menos uma velocidade máxima de 100 km / h (62 mph).
(2) Vendas apenas na China principal.
(3) As vendas do BMW i3 incluem a variante REx (divisão não disponível).

Carros elétricos por país

Apesar do rápido crescimento, cerca de 1 em cada 100 carros nas estradas do mundo eram carros totalmente elétricos e híbridos plug-in no final de 2020. A China tem a maior frota de carros totalmente elétricos em uso, com 2,58 milhões no final de 2019 , mais da metade (53,9%) do estoque mundial de carros elétricos.

Carros totalmente elétricos têm híbridos plug-in vendidos em excesso desde 2012.

Vendas anuais de carros de passageiros elétricos plug-in nos principais mercados do mundo entre 2011 e 2020
Evolução da relação entre as vendas globais de BEVs e PHEVs entre 2011 e 2020.

Políticas e incentivos governamentais

Um carro elétrico dedicado com carregamento gratuito e estacionamento em Oslo
4 em cada 10 europeus entrevistados para a pesquisa climática do Banco Europeu de Investimento consideram que os subsídios para carros elétricos devem ser uma prioridade para combater as mudanças climáticas.

Vários governos nacionais, provinciais e locais em todo o mundo introduziram políticas para apoiar a adoção de veículos elétricos plug-in no mercado de massa . Uma variedade de políticas foi estabelecida para fornecer: apoio financeiro a consumidores e fabricantes; incentivos não monetários; subsídios para implantação de infraestrutura de carregamento; e regulamentações de longo prazo com metas específicas.

Cronograma de metas nacionais
para eliminação total de ICE ou vendas de carros
100% ZEV
Países selecionados Ano
Noruega (100% vendas ZEV) 2025
Dinamarca 2030
Islândia
Irlanda
Holanda (100% vendas ZEV)
Suécia
Reino Unido (100% das vendas ZEV) 2035
França 2040
Canadá (100% vendas ZEV)
Cingapura
Alemanha (100% vendas ZEV) 2050
EUA (10 estados ZEV )
Japão (vendas 100% HEV / PHEV / ZEV)

Os incentivos financeiros para os consumidores têm como objetivo tornar o preço de compra do carro elétrico competitivo em relação aos carros convencionais devido ao custo inicial mais alto dos veículos elétricos. Dependendo do tamanho da bateria, existem incentivos de compra única, como subsídios e créditos fiscais ; isenções de direitos de importação; isenções de pedágios e taxas de congestionamento ; e isenção de inscrição e anuidade.

Carro totalmente elétrico em uma pista de ônibus em Oslo .

Entre os incentivos não monetários, há várias vantagens, como permitir o acesso de veículos plug-in às faixas de ônibus e faixas de veículos de alta ocupação , estacionamento gratuito e cobrança gratuita. Alguns países ou cidades que restringem a propriedade de carros particulares (por exemplo, um sistema de cotas de compra para veículos novos), ou implementaram restrições permanentes de direção (por exemplo, dias sem direção), esses esquemas excluem veículos elétricos para promover sua adoção.

Alguns governos também estabeleceram sinais regulatórios de longo prazo com metas específicas, como mandatos de veículos com emissões zero (ZEV) , CO nacional ou regional
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regulamentos de emissões, padrões rigorosos de economia de combustível e a eliminação progressiva das vendas de
veículos com motor de combustão interna . Por exemplo, a Noruega estabeleceu uma meta nacional de que até 2025 todas as vendas de carros novos sejam ZEVs ( bateria elétrica ou hidrogênio ).

Planos EV de grandes fabricantes

A partir de Fabricante Investimento
Prazo de Investimento
# EVs
Objetivo do ano
Notas
2020-11 Volkswagen $ 86 bilhões 2025 27 2022 Planeja 27 veículos elétricos até 2022, em uma plataforma EV dedicada denominada " Modular Electric Toolkit " e rubricado como MEB. Em novembro de 2020, anunciou a intenção de investir $ 86 bilhões nos próximos 5 anos, visando desenvolver VEs e aumentar sua participação no mercado de VEs. As despesas de capital totais incluirão "fábricas digitais", software automotivo e carros autônomos.
2020-11 GM $ 27 bilhões 30 2035

Anunciou que está aumentando seu EV e investimento autônomo de US $ 20 bilhões para US $ 27 bilhões, e atualmente planeja ter 30 EVs no mercado até o final de 2025 (incluindo: o Hummer EV ; o Cadillac Lyriq SUV; Buick, GMC, e Chevrolet EVs; e um crossover compacto Chevy EV). O CEO Barra disse que 40% dos veículos que a GM oferecerá nos Estados Unidos serão veículos elétricos a bateria até o final de 2025. A plataforma de veículos elétricos de próxima geração "BEV3" da GM foi projetada para ser flexível para uso em muitos tipos de veículos diferentes, como como configurações de tração dianteira, traseira e nas quatro rodas.
01/2019 Mercedes $ 23 bilhões 2030 10 2022 Planos para investir US $ 23 bilhões em células de bateria até 2030 e ter 10 veículos elétricos até 2022.
07 2019 Ford $ 29 bilhões

2025 Usará elétrico modular Toolkit da Volkswagen ( "MEB") para projetar e construir seus próprios veículos totalmente elétricos a partir de 2023. O Ford Mustang Mach-E é um crossover elétrico que vai chegar a até 480 km (300 milhas). A Ford está planejando lançar um F-150 elétrico em 2021.
03/2019 BMW 12 2025 Planeja 12 veículos totalmente elétricos até 2025, usando uma arquitetura de trem de força elétrica de quinta geração, o que reduzirá peso e custo e aumentará a capacidade. A BMW encomendou € 10 bilhões em células de bateria para o período de 2021 a 2030.
2020-01 Hyundai 23 2025 Anunciou que planeja 23 carros elétricos puros até 2025. A Hyundai anunciará sua plataforma de veículos elétricos de próxima geração, chamada e-GMP, em 2021.
06/2019 Toyota Desenvolveu uma plataforma EV global chamada e-TNGA que pode acomodar um SUV de três fileiras, um sedã esportivo, um crossover pequeno ou um compacto quadradão. Toyota e Subaru irão lançar um novo EV em uma plataforma compartilhada; será do tamanho de um Toyota RAV4 ou um Subaru Forester.
04/2019 29 montadoras $ 300 bilhões 2029 Uma análise da Reuters de 29 montadoras globais concluiu que as montadoras estão planejando gastar US $ 300 bilhões nos próximos 5 a 10 anos em carros elétricos, com 45% desse investimento projetado para ocorrer na China.
2020-10 Fiat Lançou sua nova versão elétrica do New 500 para venda na Europa a partir do início de 2021.
2020-11 Nissan Anunciou a intenção de vender apenas carros elétricos e híbridos na China a partir de 2025, apresentando 9 novos modelos. Outros planos da Nissan incluem a fabricação, até 2035, metade de veículos com emissão zero e metade de veículos híbridos a gasolina-elétricos. Em 2018 , a Infiniti , a marca de luxo da Nissan, anunciou que em 2021 todos os veículos recém-introduzidos serão elétricos ou híbridos.
2020-12 Audi € 35 bilhões 2021-2025 20 2025 30 novos modelos eletrificados até 2025, dos quais 20 PEV. Em 2030-2035, a Audi pretende oferecer apenas veículos elétricos.

Previsões

As vendas globais de EV em 2030 foram estimadas em 31,1 milhões pela Deloitte . A Agência Internacional de Energia previu que o estoque global total de VEs alcançaria quase 145 milhões em 2030 sob as políticas atuais, ou 230 milhões se as políticas de Desenvolvimento Sustentável fossem adotadas.

Veja também

Referências

links externos