As baterias são vitais para alimentar veículos eléctricos, mas quanto tempo duram na condução diária continua a ser uma questão complicada. A maioria dos testes realizados em laboratórios utilizam procedimentos básicos de carga e descarga estática – métodos em que a eletricidade flui a uma taxa constante – que não correspondem à forma como os veículos são conduzidos no mundo real. Motivados pelo objectivo de melhorar as previsões da bateria e prolongar a sua vida útil, os cientistas investigaram se estes métodos tradicionais reflectiam verdadeiramente a condução quotidiana.
Os pesquisadores da Universidade de Stanford, Dra. Suas descobertas, compartilhadas na revista Nature Energy, questionam suposições de longa data sobre como as baterias deveriam ser testadas.
Onori e Suh conduziram testes em células de bateria de veículos elétricos amplamente utilizadas em uma variedade de cenários de estilo de direção, incluindo dados reais de tráfego e viagens simuladas por computador. Os testes ocorreram durante vários meses e foram projetados para imitar a maneira como as pessoas realmente dirigem, seja nas ruas da cidade ou nas rodovias. O que descobriram foi inesperado: as baterias utilizadas em diversas condições de condução duraram mais do que as testadas sob utilização constante e constante de energia. Em termos de condução, o carro demora significativamente mais tempo antes de substituir a bateria.
“O ciclo dinâmico – carga e descarga que varia em intensidade – aumenta significativamente a vida útil da bateria em comparação com a descarga de corrente constante”, explicou o Dr. Este efeito é mais perceptível quando a energia retirada da bateria é geralmente baixa. O estudo também descobriu que usar apenas formatos de energia padrão durante os testes dá uma imagem excessivamente pessimista de quanto tempo uma bateria realmente durará.
A conclusão mais importante do estudo é que a quantidade de energia que um veículo utiliza em diferentes momentos – especialmente ao desacelerar ou parar – tem um grande impacto na forma como as baterias envelhecem. Com a ajuda de modelos computacionais fáceis de interpretar – ferramentas digitais que simulam condições do mundo real – a equipe apontou que esses tipos de flutuações lentas e suaves podem, na verdade, ajudar a manter as baterias saudáveis por mais tempo. Suh observou: “Este trabalho quantifica a importância de avaliar novos produtos químicos de baterias – as combinações de materiais que compõem uma bateria – e projetos com perfis de carga realistas, que destacam as oportunidades de repensar nossa compreensão dos mecanismos de envelhecimento, padrões de uso de energia observados durante as atividades diárias.”
Resultados como esses não apenas desafiam métodos laboratoriais há muito utilizados, mas também apontam para uma maneira melhor de projetar e manter baterias. Ao observar como a condução diária afeta o desgaste da bateria, os desenvolvedores podem aproveitar essas vantagens naturais para criar sistemas melhores. Onori e Dr. Suh resumem: “O ciclo dinâmico não acelera a degeneração; em vez disso, aumenta a expectativa de vida”.
Mudar para métodos de teste que reflitam a condução no mundo real pode fazer uma grande diferença. À medida que ferramentas e veículos movidos a bateria se tornam mais comuns na vida quotidiana, esta visão ajudará a criar soluções energéticas eficientes e duradouras.
Nota de diário
Geslin A., Xu L., Ganapathy D., Moy K., Chueh WC, Onori S. “O ciclismo dinâmico aumenta a vida útil da bateria.” Energia Natural, 2025; 10:172–180. DOI: https://doi.org/10.1038/s41560-024-01675-8
Sobre os professores
Dra. Simona Onori Especialista líder em sistemas de energia e gerenciamento de baterias, atualmente atua como professor associado na Universidade de Stanford. A sua investigação centra-se na modelação, controlo e diagnóstico de sistemas de armazenamento de energia eletroquímica, com especial ênfase em baterias de iões de lítio utilizadas em veículos elétricos e aplicações de energias renováveis. Ele fez contribuições significativas para o desenvolvimento de algoritmos que melhoram a vida útil e o desempenho da bateria, integrando dados de uso do mundo real. Dr. Onori recebeu muitos prêmios de prestígio e é reconhecido por sua abordagem interdisciplinar que combina engenharia e ciência aplicada. Seu trabalho é frequentemente publicado nas principais revistas de energia e influenciou as práticas da indústria em tecnologias automotivas e de armazenamento em rede. Além de suas realizações acadêmicas, ele é um defensor apaixonado do transporte sustentável e orienta a próxima geração de engenheiros e cientistas no espaço de energia limpa.
Dr. é um renomado cientista de materiais e professor associado da Universidade de Stanford, onde também dirige o Laboratório de Armazenamento e Conversão de Energia de Stanford. Sua pesquisa se concentra no desenvolvimento de produtos de armazenamento de energia de próxima geração, com foco em baterias de estado sólido e tecnologias avançadas de íons de lítio. Coordenado por Sue. Seu trabalho foi fundamental para moldar o futuro da tecnologia de baterias e levou a colaborações com instituições acadêmicas e empresas líderes de tecnologia. Reconhecido por seus esforços pioneiros, ele recebeu inúmeras homenagens, incluindo prêmios e bolsas de estudo em início de carreira. Cueh é afiliado ao Laboratório Nacional de Aceleradores SLAC, onde contribui para os esforços nacionais de pesquisa em energia limpa. Inovador com visão de futuro, ele consegue integrar a ciência básica com soluções energéticas do mundo real que apoiam as metas globais de sustentabilidade.
