Especial de eletrificação: full hybrid é o híbrido “de verdade”

A solução de propulsão dupla mais consolidada, desenvolvida há muito tempo pela Toyota, conta com a presença de uma bateria e um ou mais motores-geradores, que trabalham em conjunto com uma unidade a combustão, ou – por períodos muito curtos – a substituem

O carro elétrico já é realidade. Na edição 439 da revista MOTOR SHOW (leia mais aqui), publicamos uma reportagem especial sobre eletrificação, onde explicamos as tecnologias e vantagens de cada tipo de tecnologia, dos híbridos leves aos carros 100% elétricos. Aqui no site, publicaremos esta reportagem especial sobre eletrificação em etapas. Na primeira parte, mostramos as novas tecnologias dos motores a combustão (leia aqui), que não vão ser aposentados tão cedo. Na segunda, falamos dos híbridos leves (leia aqui). Agora, vamos falar dos full hybrids, híbridos completos.

Os full hybrids ou híbridos completos são os híbridos por definição, resultantes da intuição e da determinação da Toyota em desenvolver, no final dos anos 90, um sistema de dupla propulsão que inclui a presença de um motor a combustão (quase sempre a gasolina, mas que também pode ser a diesel ou flex, no caso do Corolla e do Corolla Cross – leia avaliação) e um motor-gerador elétrico. Eles usam a energia das desacelerações para carregar uma bateria dedicada, de tamanho pequeno, mas com capacidade já maior do que nos híbridos leves. Esta bateria atua como um “pulmão”, recebendo a energia e logo a devolvendo, nas acelerações subsequentes, a um máquina elétrica que atua como um motor e é capaz de mover o carro sozinha – por distâncias bastante curtas – ou em conjunto com a unidade a combustão, que tem o consumo de combustível bastante reduzido (um Corolla Hybrid faz mais de 20 km/l na cidade).

Paralelo ou em série

Full hybrids podem ser do tipo paralelo ou em série. No primeiro, explicado acima, ambos os motores são capazes de acionar as rodas, separadamente ou em conjunto. No segundo, do novo Honda Fit, por exemplo, os motores são independentes e a propulsão do carro é feita só pelo motor elétrico, que também recarrega a bateria na desaceleração; o térmico, por outro lado, aciona um gerador que produz a corrente para o funcionamento do sistema. Este esquema implica que a velocidade do carro é independente da velocidade do motor a combustão. O sistema paralelo da Toyota explora ambos os princípios de funcionamento, conforme a situação, e, por isso, conta com dois motores-geradores elétricos.


O futuro: depende das baterias

ELETRIFICAÇÃO
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Historicamente identificados no processo de eletrificação como os híbridos “de verdade”, a solução técnica dos full hybrids tem sido acompanhada, ao longo do tempo, por diferentes variações da mesma tecnologia, em versões tanto menos quanto mais sofisticadas. Por um lado, é uma arquitetura bem consolidada, confiável e não excessivamente cara; por outro, deve ser comparada com a difusão crescente dos híbridos leves, cujo desempenho ainda pode melhorar, e também com a dos plug-ins, cujo funcionamento está mais próximo dos BEVs (veículos elétricos a bateria) de verdade – graças à maior autonomia em modo elétrico. O futuro dos híbridos completos estará, portanto, condicionado à evolução das baterias dos outros tipos de veículos híbridos.


Para quem serve: perfeitos para a cidade

Por muito tempo, os full hybrids foram os únicos carros híbridos oferecidos aos consumidores

Quantos quilômetros é possível rodar no modo totalmente elétrico?
Bem poucos quilômetros, dado o tamanho modesto da bateria. Mas curtos trechos em modo elétrico se sucedem – e, na cidade, chegam a representar metade do total rodado.

Em que tipo de uso são mais eficazes?
Na cidade ou em estradas próximas, com muito trânsito, pois a bateria se recarrega durante as desacelerações, recuperando a energia que normalmente seria desperdiçada na frenagem.

Um full hybrid faz sentido se você costuma pegar muita estrada?
Não muito, porque, pelos motivos mencionados, a bateria acaba se carregando muito pouco ou nada. Portanto, não há um grande benefício.

Quais são as vantagens dos híbridos completos?
Eles representam uma solução de custo bastante reduzido para diminuir o consumo e as emissões no uso urbano. Um Toyota Corolla Altis Premium Hybrid, por exemplo, custa só um pouco mais caro do que sua versão equivalente apenas a combustão (apenas R$ 8 mil extras; com o Corolla Cross a diferença é maior porque as versões híbridas são obrigatoriamente mais equipadas).


Glossário

Atkinson
Um ciclo um pouco diferente do motor a gasolina, usado por alguns fabricantes (principalmente a Toyota) para otimizar o funcionamento em uma arquitetura de propulsão híbrida.

Inversor
Dispositivo eletrônico de carros híbridos e elétricos que converte a corrente contínua da bateria na corrente alternada necessária para alimentar o motor elétrico. Também é usado para variar parâmetros de amplitude e frequência da corrente, a fim de regular a velocidade do motor e a potência que é entregue por ele.

Níquel-hidreto metálico
Tipo de bateria mais usada nos híbridos completos, mais baratas que as de íons de lítio.

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