Vivemos uma era de transição para a mobilidade elétrica. A cada ano a indústria automotiva vende um número maior de carros movidos a bateria. Em todo o mundo, foram comercializados nove milhões de carros elétricos em 2023.
Embora em expansão, o setor tem alguns desafios. A infraestrutura é uma delas. Sem redes de recarga acessíveis, por exemplo, os carros têm menos possibilidade de circulação e esse pode ser um entrave para o uso de veículos com proposta de sustentabilidade.
A questão já está em discussão na esfera pública. Por exemplo, tramita na Câmara dos Deputados o Projeto de Lei 710/2023 que prevê a instalação de estação de recarga de veículos elétricos em praças de pedágio de rodovias federais.
Historicamente, as determinações governamentais promovem alterações no mercado privado. Portanto, a discussão em torno da infraestrutura para viabilizar o uso cada vez maior de veículos elétricos reforça uma tendência forte para a construção civil de contemplar projetos de carregamento veicular em novas obras e a manutenção de edificações antigas.
Sendo assim, projetistas elétricos têm a oportunidade de explorar como o planejamento eficiente pode impulsionar a infraestrutura necessária para veículos mais sustentáveis.
Mercado de carros elétricos está em crescimento
Em 2023, foram comercializados 19.310 carros elétricos no Brasil, um aumento de 128% no número de vendas em comparação com 2022, quando foram comprados 8.458 veículos elétricos.
O levantamento é da Anfavea (Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores) que estima a comercialização de 24.100 carros elétricos em 2024.
O crescente interesse por veículos movidos por um motor elétrico de tração exige uma mudança na forma convencional de abastecimento, já que os postos de combustíveis gradativamente deixam de receber ao menos 1% do mercado consumidor de carros.
Nesse novo contexto, há que se pensar na oferta de estações de carregamento veicular em prédios residenciais ou comerciais e em locais públicas. Também, na adaptação de edificações anteriores ao surgimento dos carros elétricos para absorver a nova tendência.
Com isso, surge uma oportunidade de negócio para escritórios de projetos e engenheiros eletricistas de desenvolver projetos de carregamento veicular para diferentes empreendimentos. Cada projeto possui suas especificações, por isso, o planejamento é uma etapa fundamental da elaboração do projeto e começa com o levantamento das necessidades.
O que você precisa saber para projetar infraestrutura de carregadores veiculares
Estacionamentos de shoppings, garagens de condomínios ou até mesmo em postos de combustíveis... É cada vez mais comum encontrar estações para carregar carros elétricos em locais com grande circulação de pessoas. Isso mostra o crescimento gradual da demanda por projetos de carregamento veicular, conforme os consumidores optam por veículos elétricos.
Contudo, a infraestrutura para ter uma estação de carregamento em casa não é igual à necessária para dispor do mesmo serviço em condomínios, locais de compras e ambientes públicos.
Há especificações para cada caso que precisam ser corretamente planejadas conforme o tipo de carregador, a potência elétrica, a localização, as normas e a segurança para evitar acidentes e danos, e garantir a proteção.
Como escolher o carregador para carros elétricos
A escolha do tipo de carregador é essencial.
Os de nível 1 são muito utilizados em residências. Já os carregadores de nível 2 demandam instalações elétricas específicas para proporcionar uma carga mais rápida e eficiente. No caso dos carregadores de nível 3 - conhecidos também como carregadores rápidos ou fast chargers, em inglês -, a potência é maior e o tempo de recarga é significativamente mais curto. Por isso, são disponíveis em postos de carregamento público.
A decisão sobre qual utilizar deve considerar a rotina dos usuários, para qual espaço é elaborado o projeto de carregamento veicular e o modelo de carro elétrico que precisará utilizar o equipamento.
Dimensionamento da potência elétrica
A potência elétrica é um fator crítico no desenvolvimento do projeto. É preciso dimensionar corretamente a potência para atender as demandas dos carregadores e garantir uma carga eficiente, sem sobrecarregar a infraestrutura existente.
Há casos em que a infraestrutura elétrica disponível pode não suportar a potência necessária para um projeto de carregamento veicular. Sendo assim, podem ser necessárias novas instalações elétricas ou alterações no fornecimento de energia existente para viabilidade do projeto.
A recomendação, portanto, é analisar estratégias. Por exemplo, o uso de carregadores rápidos, de alta potência, é válido quando demanda um planejamento mais complexo da instalação elétrica? Um especialista em instalações elétricas pode orientar quanto à melhor abordagem para o projeto ser executado.
Acessibilidade do carregador de carro elétrico
A localização dos carregadores não é apenas uma questão de conveniência, e sim de otimização de uso. Portanto, deve-se escolher os locais ideais, considerando a acessibilidade dos usuários, a infraestrutura disponível, a proximidade às fontes de energia elétrica e a integração com os espaços urbanos.
Em condomínios, o local de carregamento veicular não deve interferir na circulação das pessoas. Já em qualquer ambiente onde se pense em executar um projeto de carregamento veicular é necessário considerar as condições ambientais e as intempéries locais, pois isso influencia no tipo de carregador e na infraestrutura de proteção dos equipamentos.
Normas e regulamentações para instalações elétricas veiculares
Diversos países possuem regulamentações específicas para instalações elétricas veiculares. O projetista deve seguir as normas locais e internacionais, como a IEC 61851 e, a mais recente, a NBR 17019, a primeira norma nacional a especificar os requisitos para as instalações elétricas fixas e destinadas a fornecer energia aos veículos elétricos.
A norma brasileira foi elaborada com base em vários regramentos já adotados na Europa e possui três principais itens de atenção:
- não admite que o disjuntor do quadro desarme por sobrecarga no caso de todos os pontos de tomada serem utilizados simultaneamente;
- o mesmo circuito elétrico não pode ser utilizado para atender mais de um carregador;
- avaliar sempre as especificações do carregador para verificar se possui a proteção completa, ou seja, não apenas um DR tipo A, mas também um DR de corrente contínua.
O AltoQi Builder, ferramenta para projetos elétricos em acordo com as normas, sinaliza para o projetista os ajustes e pontos de atenção necessários relacionados ao lançamento e cálculo da infraestrutura de cabos, proteção e condutos para atender as estações de carregamento veicular, seja em edifícios residenciais ou comerciais.
Sistema de proteção e segurança
Proteger tanto o carregador quanto o veículo é vital para a sustentabilidade do projeto. O uso de dispositivos de proteção garante uma operação segura e confiável. Isso pode ser feito no projeto de carregamento veicular de forma eficaz apenas posicionando o quadro elétrico adequadamente e com a utilização de tomadas especiais.
Mais uma recomendação é respeitar as distâncias de segurança entre o carregador, outros equipamentos elétricos e estruturas adjacentes. É uma maneira de evitar riscos de incêndio e outros tipos de danos.
Além disso, é interessante prever o aterramento do sistema de carregamento para garantir a segurança elétrica.
Integração com redes inteligentes
Considerar a integração dos carregadores com redes inteligentes é uma tendência importante. Uma vantagem dessa conexão é o proprietário do equipamento poder monitorar e gerenciar remotamente o uso do carregador, com base no conceito da Internet of Things (IoT).
Isso permite otimizar o uso de energia, programar recargas em horários estratégicos e contribuir para uma gestão eficiente da demanda elétrica. Por isso, é importante prover uma infraestrutura de comunicação cabeada ou wi-fi para atender as funcionalidades extras por meio da tecnologia.
Como fazer projeto de carregamento veicular com o AltoQi Builder
O AltoQi Builder realiza projetos integrados MEP em BIM e pode auxiliar na elaboração de projetos de infraestrutura elétrica para carregamento veicular. O cadastro de peças do software possui itens relacionados ao carregador elétrico para inclusão no projeto.
A biblioteca disponibiliza, por exemplo, carregadores de pequena, média e baixa potência, monofásicos e trifásicos, o que permite ao projetista escolher os materiais de acordo com a necessidade do empreendimento.
Assim que estiverem definidos o circuito e o quadro, pode ser efetuado no AltoQi Builder o lançamento do ponto no projeto de carregamento veicular.
Quanto à infraestrutura de cabos e eletrodutos, o software faz o cálculo automaticamente de tudo, de acordo com as necessidades da potência.
Aperte o play e veja como aparece o carregador veicular lançado no software OpenBIM:
