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16 de fevereiro de 2025

Quanto tempo leva para carregar o carro elétrico? Entenda

Tempo de recarga de um carro elétrico depende de diversos fatores. Foto: Rubens Morelli/Canal VE.

O crescimento do mercado de veículos eletrificados no Brasil em 2024, quando atingiu 177.358 emplacamentos, segundo a ABVE (Associação Brasileira do Veículo Elétrico), provoca a curiosidade de motoristas que ainda buscam informações a respeito das vantagens desses modelos em relação aos veículos a combustão.

E uma das principais dúvidas está relacionada ao tempo de recarga de um veículo 100% elétrico (BEV) ou híbrido plug-in (PHEV), que necessitam de uma fonte externa de energia elétrica. No entanto, o tempo de recarga é variável caso a caso, sendo impossível determinar sem considerar três fatores principais: a potência do carregador, a capacidade do carregador de bordo do veículo e o status da carga. Apesar disso, é possível fazer uma estimativa com base na capacidade de armazenamento de energia da bateria e a potência do carregador. 

Neste artigo, vamos explorar as características que influenciam no tempo de recarga de um veículo elétrico.

Carro elétrico branco recarregando
Recarga de veículos elétricos ainda é um ponto que levanta dúvidas para futuros usuários de VEs. Foto: Envato/Elements

Potência, corrente e tensão

Para entender o funcionamento da recarga de um veículo elétrico, é importante relembrar alguns conceitos a respeito da energia elétrica, como tensão, corrente e potência. 

A tensão elétrica, medida em volts (V), é a diferença entre o potencial elétrico de dois pontos, além se der a força necessária para movimentar os elétrons entre esses dois pontos, criando uma corrente elétrica. A intensidade depende da tensão entre os polos positivo e negativo. 

Já a corrente elétrica é o fluxo contínuo de cargas elétricas, que se movem de maneira ordenada por meio de um condutor. Medida em amperes (A), pode ser encontrada em forma de corrente contínua (DC) ou corrente alternada (AC). A diferença é que a corrente contínua não muda de polaridade no tempo, enquanto a corrente alternada, como o nome sugere, alterna a polaridade de acordo com a frequência. Ou seja, se a frequência é de 60 Hz, por exemplo, significa que a corrente muda de polaridade 60 vezes por segundo. 

A potência, expressa em Watts (W), é a medida da energia elétrica fornecida ou consumida por um circuito elétrico. Em um sistema elétrico, a multiplicação entre o valor da tensão e o da corrente elétrica representa a potência nominal. Já a potência multiplicada pela quantidade de tempo representa o consumo da energia do sistema, medido em kWh.

Com essas informações, sabemos que a velocidade de recarga de um veículo elétrico depende de diversos fatores, desde a infraestrutura de recarga até as características do carro e da bateria.

Eletroposto utiliza estrutura semelhante à de um posto de combustíveis
Eletroposto da Go Electric localizado na Vila Monumento, em São Paulo. Foto: Divulgação/Go Electric.

Potência do carregador

O tipo de corrente elétrica a ser utilizada no carregamento tem muita influência na potência do carregador e, consequentemente, no tempo da operação. Quanto maior a potência, menor será o tempo de recarga.

De modo geral, a energia é disponibilizada na rede elétrica pelas distribuidoras em corrente alternada (AC), em redes monofásicas (127 V ou 220 V), bifásicas (220 V) ou, dependendo do caso, trifásicas (220 V ou 380 V). 

O carregador pode ser ligado diretamente numa tomada comum ou, mais recomendado, possuir uma ligação própria. Assim, um carregador conectado a uma rede de 220 V de tensão e 32 A de corrente elétrica fornece uma potência de 7 kW (220 V x 32 A = 7,0 kW). Já o carregador conectado a uma tomada de 110 V de tensão e 10 A de corrente terá apenas 1,1 kW de potência, aumentando consideravelmente o tempo de recarga. 

Importante destacar que o veículo possui um conversor de bordo, para converter a corrente alternada em corrente contínua para a bateria, como veremos mais abaixo. 

Outra opção de recarga acontece em carregadores conectados em corrente contínua (DC). Nesses casos, o inversor está no próprio carregador, para transformar a corrente alternada proveniente da distribuidora em corrente contínua, que alimenta a bateria do veículo diretamente. Isso possibilita potências maiores — já que o equipamento trabalha com voltagens maiores —, diminuindo o tempo de recarga

Esses eletropostos demandam infraestrutura própria, com custos maiores de proteção e operação, ocasionando preços mais elevados para as recargas. A potência normalmente varia de 30 kW a 150 kW, podendo alcançar 200 kW, 300 kW ou até mais.

Outra peça do carregador que pode influenciar o tempo de recarga é o cabo utilizado para a condução da energia. Os cabos com conector padrão Tipo 1 (SAE J1772) e padrão Tipo 2 (IEC 62196) têm potências máximas diferentes para o carregamento: 7,4 kW para o Tipo 1 e 22 kW para o tipo 2.  

Imagem mostra o carregador Net Serial Series carregando carro elétrico
Carregador da BYD entrega até 210 kW de potência. Foto: Divulgação/BYD.

Capacidade do conversor de bordo

O OnBoard Charger (OBC), ou conversor de bordo, também chamado de inversor AC/DC, é o equipamento presente nos veículos elétricos que faz a conversão da corrente alternada para a corrente contínua. Assim como os carregadores e os cabos, o conversor de bordo tem uma potência máxima para o funcionamento em corrente alternada. Mais uma vez, isso varia de um carro para outro. 

Um BYD Dolphin Mini, carro elétrico mais vendido do Brasil em 2024, tem a porta de carregamento AC limitada a 6,6 kW, ou seja, o conversor de bordo tem capacidade para operar no máximo a 6,6 kW de potência. Por outro lado, um Chevrolet Blazer EV, por exemplo, tem capacidade para 22 kW de potência no carregamento em corrente alternada.

Assim, a potência de recarga sempre será limitada pelo menor valor, seja do carro ou do carregador. Por exemplo, em um carregador de 11 kW de potência, o Dolphin Mini suportará um carregamento a 6,6 kW (seu máximo), enquanto o Blazer EV, mesmo com capacidade maior, receberá energia em 11 kW de potência (que é o máximo do carregador). 

Para o melhor aproveitamento da capacidade de recarga AC de um veículo elétrico, o carregador deve ter a mesma configuração de fases e corrente do conversor de bordo. Ou seja, se o OBC tiver capacidade para até 7 kW, não é necessário fazer a instalação de um carregador de 11 kW ou de 22 kW de potência (mais caros). Mas é possível carregar o veículo em carregadores com menos potência (1,5 kW ou 3,6 kW, por exemplo), o que pode fazer com que o tempo de recarga seja maior.

Carregador portátil conectado em tomada faz a recarga em carro elétrico
Carregador portátil Mini da Intelbras pode ser conectado em tomada comum. Foto: Divulgação/Intelbras.

Estado da carga da bateria

A capacidade de armazenamento de energia que a bateria suporta, medido em kWh, também é variável de veículo para veículo, o que afeta o tempo de recarga de cada um. Além disso, é preciso considerar o estado de carga (SoC, do inglês Status of Charge), que indica a quantidade de carga disponível em relação à capacidade nominal. Em outras palavras, é a porcentagem de bateria exibida no painel do carro.

O SoC interfere na velocidade do carregamento, uma vez que a curva de transmissão de energia não é linear. Isso significa que, durante o carregamento, os valores de tensão e corrente não são homogêneos.

Ao iniciar uma recarga, o BMS (Battery Management System, ou Sistema de Monitoramento da Bateria) entra em ação para controlar a operação. Assim, é feito o controle da corrente máxima (seja 8A, 10A, 16A, 20A ou 32A), enquanto a tensão parte de um valor mais baixo e vai sendo elevada até atingir o seu limite. Quando o SoC atinge 80%, o BMS controla a tensão no valor máximo, enquanto diminui a corrente gradualmente, até chegar a zero, quando a bateria atinge os 100%. 

Isso acontece como uma forma de proteção ao sistema, para não sobrecarregar a bateria em alto nível de armazenamento de energia. Na prática, a velocidade de recarga chega a ficar 1,5 a 2 vezes mais lenta após o carro superar os 80% do SoC.

Gráfico ilustra curvas de tensão e corrente elétrica durante recarga
Gráfico simula níveis de tensão e corrente durante recarga de carro elétrico. Imagem: Reprodução/redarcelectronics.com.

Estimativa de tempo

Como vimos, o tempo de recarga de um veículo elétrico depende de vários fatores, sendo praticamente impossível determinar quantos minutos ou quantas horas serão necessários para atingir os 100%.

Mas é possível calcular uma estimativa do tempo de recarga, mesmo sem considerar todos os fatores listados acima. Para isso, é preciso dividir o valor da capacidade da bateria pela potência de carregamento, seguindo a fórmula:

Tempo aproximado de carregamento (horas) = capacidade da bateria (kWh) / potência (kW)

Então, como exemplo, um carro com bateria de 42 kWh de capacidade em um carregador com 7 kW de potência levará seis horas para carregar completamente. Se a potência do carregador for de 3,6 kW, o tempo de recarga será de 11 horas. E se utilizar um carregador de 50 kW, o mesmo carro terá a recarga completa em menos de uma hora, desde que o carro suporte esses níveis de potência.

Painel do BYD Yuan Plus indica carga completa
Tempo para uma recarga completa depende de diversos fatores. Foto: Rubens Morelli/Canal VE.

Qual é a melhor forma para carregar o carro elétrico?

A melhor maneira de carregar o carro elétrico, de acordo com os próprios fabricantes, é em carga lenta, em corrente alternada. Dessa maneira, o processo de recarga é menos nocivo ao veículo, uma vez que a operação não vai despejar uma enorme quantidade de energia em um curto período de tempo. 

Ao realizar a recarga do veículo durante a madrugada, por exemplo, em um carregador residencial, com instalação própria e de acordo com as normas de segurança vigentes no Brasil, o motorista estará seguro de que terá bateria completa sempre que acordar pela manhã.

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