Por que existem tantos carregadores EV malditos

Mar 30, 2024

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Agora que a Tesla abriu seu design de plugue NACS para outros fabricantes, não serão apenas Teslas estacionados em Superchargers. Mas como chegamos aqui?

A maioria das pessoas atribui o início da era EV aos carros contemporâneos como o Nissan Leaf ou o Tesla Roadster, mas os carros movidos a bateria não são nem remotamente novos. No início do século XX, havia mais carros eléctricos nas estradas do que carros movidos a gasolina, numa proporção de quase dois para um. Em 1912, o pico do domínio dos EV, havia mais de 33.000 carros eléctricos a circular nas estradas americanas (para comparação, apenas 16.000 EVs foram vendidos nos EUA em 2011, quando o Nissan Leaf foi introduzido pela primeira vez).

A popularidade dos carros eléctricos do início do século XX diminuiu após a invenção do arranque eléctrico para carros de combustão em 1912, que pôs fim ao trabalho tedioso e perigoso do arranque a manivela e tornou os carros ICE tradicionais numa proposta atractiva. Ainda assim, nesta curta janela de domínio eléctrico, os empresários criaram um número estonteante de formas de os carregar, mesmo antes de a maioria das casas e cidades mais pequenas terem energia eléctrica consistente. Por exemplo, o inventor JB Merriam simplesmente construiu uma “planta de carregamento” movida a gás – um exemplo muito antigo de gerador – que poderia ser instalada na garagem de um proprietário para carregar um VE; estes foram vendidos como acessórios oficiais da Baker Electric Cars. (Isso, por razões um tanto óbvias, fracassou rapidamente.)

Outro exemplo foi o “Electrant” da General Electric, um “hidrante eléctrico”, que foi uma das primeiras tentativas de carregamento público. Ele era alimentado por linhas subterrâneas de corrente contínua (CC); infelizmente, em sua estreia no Salão do Automóvel do Madison Square Garden de 1900, ele não conseguiu carregar mais da metade dos veículos em exibição graças a designs de plugues incompatíveis.

Conectores incompatíveis e frustração durante o carregamento continuam sendo problemas familiares 123 anos após a estreia do Electrant, o que levanta a questão: como chegamos aqui depois de tanto progresso, ainda incapazes de usar o mesmo plugue para todos os nossos carros?

Tal como acontece com a maioria dos padrões conflitantes, a primeira divergência nos métodos de cobrança veio de uma tentativa definitiva de unificar todos os padrões sob o mesmo guarda-chuva. Quando os EVs finalmente reapareceram na década de 1990, graças aos mandatos de emissões zero da Califórnia, alguns dos primeiros carros, como o Toyota RAV4 EV e o GM EV1, usavam plugues Delco “Magne-Charge”, que eram carregadores de estilo indutivo. (O carregamento indutivo é mais comum hoje em dia em carregadores de telefones sem fio, onde a energia é transmitida pelo ar, sem conexão direta, embora tenha sido proposto pela primeira vez em um pedido de patente de 1894). O carregamento indutivo tem a vantagem de transferir energia através de um campo eletromagnético, o que significa que não havia conectores físicos para sujar. O design Magne-Charge foi elogiado pela GM como “seguro para uso em todas as condições climáticas”, bem como menos dispendioso e “mais confiável durante sua vida útil” do que os carregadores concorrentes, já que o design indutivo reduziu o número de peças eletrônicas necessárias no veículo.

Outros, como o Ford Ranger EV e o Honda EV Plus, usavam carregadores condutivos AVCON, com contatos físicos metálicos no plugue. Embora o plugue fosse um pouco mais complexo do que os conectores Magne-Charge de pá magnética e os carros exigissem mais eletrônicos a bordo, a natureza da transferência de energia condutiva é muito mais eficiente, pois menos energia é desperdiçada na forma de calor durante o processo de carregamento. Também cria menos interferência eletromagnética que poderia perturbar outros aparelhos eletrônicos próximos.

Em 2001, o Conselho de Recursos Aéreos da Califórnia (CARB) determinou que todas as portas de carregamento de veículos eléctricos fossem normalizadas, para “garantir uma progressão suave no sentido da comercialização de veículos eléctricos… enquanto os volumes de veículos são baixos”. A placa estabeleceu o carregamento condutivo como o novo padrão de carregamento de veículos, e o design do plugue condutivo SAE J1772 nasceu como o novo conector definitivo. Com o seu nascimento, o Magne-Charge morreu, pois a Califórnia parou de apoiar conectores indutivos em estações de carregamento financiadas pelo estado.