Plataformas de veículos elétricos

Uma plataforma de veículo elétrico é a estrutura básica ou arquitetura de um veículo elétrico sem a carroceria, o interior ou o trem de força. É a base que suporta os componentes e sistemas do veículo, como o pack da bateria, o motor elétrico, a suspensão, a direção, os freios e a eletrônica. Uma plataforma de veículo elétrico também determina o tamanho, a forma, o desempenho, a autonomia e os recursos de um veículo elétrico.

Existem quatro tipos principais de plataformas de veículos elétricos: retrofit, híbrida, dedicada com componentes compartilhados e dedicada.

Retrofit

O retrofit envolve modificar uma plataforma de motor de combustão interna (ICE) existente para acomodar um trem de força elétrico. Essa abordagem é a forma mais simples e rápida de construir um veículo elétrico, pois não exige o desenvolvimento de uma nova plataforma do zero. No entanto, tem algumas desvantagens:

• Flexibilidade de design limitada: o retrofit força o veículo elétrico a se adaptar às restrições de uma plataforma ICE, o que pode não ser ideal para aerodinâmica, distribuição de peso, espaço para passageiros ou capacidade de carga.
• Eficiência reduzida: o retrofit pode comprometer o desempenho e a autonomia, já que a plataforma ICE pode não acomodar um pack da bateria grande o suficiente ou um motor elétrico potente o bastante.
• Custos mais altos: o retrofit pode gerar custos adicionais para modificar a plataforma ICE, integrar os componentes elétricos e garantir segurança e confiabilidade.

Exemplos de veículos elétricos que usam retrofit incluem:

• Volkswagen E-Golf
• Ford Focus Electric
• Tesla Roadster: o primeiro modelo da Tesla foi baseado em um chassi modificado do Lotus Elise.
• Nissan Leaf: o primeiro veículo elétrico de mercado de massa foi construído em uma versão modificada da plataforma B da Nissan.

Híbrido

Montadoras tradicionais costumam projetar plataformas híbridas para acomodar diferentes tipos de trem de força, como ICE, híbrido plug-in ou veículo elétrico a bateria. Essa abordagem oferece mais flexibilidade para ajustar a oferta à demanda do mercado e às preferências dos clientes. No entanto, apresenta algumas desvantagens:

• Complexidade aumentada: plataformas híbridas devem levar em conta vários cenários e configurações, aumentando os desafios de engenharia e fabricação.
• Otimização reduzida: plataformas híbridas precisam equilibrar compensações entre diferentes trem de força, impedindo que alcancem o melhor desempenho ou autonomia possível para cada tipo.
• Maior peso: plataformas híbridas precisam transportar componentes e sistemas extras para diferentes trem de força, aumentando o peso do veículo e reduzindo a eficiência.

Exemplos de veículos elétricos que usam plataformas híbridas incluem:

• Ford Mustang Mach-E: construído em uma versão modificada da plataforma C2 da Ford, que serve de base para o Ford Escape e o Bronco Sport.
• Volvo XC40 Recharge: construído na plataforma CMA da Volvo, que suporta trem de força ICE e híbrido plug-in.
• BMW i7: construído em uma plataforma híbrida que suporta versões a gasolina, PHEV e veículo elétrico a bateria.

Dedicada com Componentes Compartilhados

Alguns veículos elétricos são construídos em plataformas dedicadas a veículos elétricos, mas reutilizam algumas peças de plataformas convencionais de ICE. Essas plataformas são projetadas especificamente para veículos elétricos desde o início, mas incorporam alguns componentes ou sistemas de plataformas existentes. Essa abordagem pode economizar custos, reduzir o tempo de desenvolvimento e aproveitar a expertise existente sem afetar negativamente o design ou os recursos do veículo elétrico.

Exemplos de plataformas de veículos elétricos que seguem essa abordagem incluem:

• Audi e-tron: construído em uma versão modificada da plataforma MLB Evo, que a Audi também usa para modelos ICE e híbridos, como Audi Q7 e Q8. A plataforma e-tron adapta os sistemas de suspensão, direção e freios da MLB Evo, mas adiciona um novo pack da bateria, motores elétricos e sistema de gerenciamento térmico.
• BMW iX: construído em uma nova plataforma chamada CLAR WE (Cluster Architecture With Electric), uma variante da plataforma CLAR usada para modelos ICE e híbridos, como BMW 3 Series e 5 Series. A plataforma iX utiliza alguns elementos estruturais da CLAR, mas incorpora um novo pack da bateria, motores elétricos e sistema de gerenciamento térmico.

Essas plataformas de veículos elétricos oferecem mais flexibilidade de design, melhor eficiência e desempenho superior do que plataformas de retrofit ou híbridas. No entanto, podem não ser tão otimizadas quanto plataformas dedicadas de veículos elétricos projetadas do zero para a mobilidade elétrica.

Dedicada

Plataformas dedicadas são projetadas especificamente para veículos elétricos a bateria, frequentemente chamadas de plataformas sob medida. Elas oferecem máxima flexibilidade de design e otimização para a mobilidade elétrica. Também são mais escaláveis e adaptáveis para desenvolvimentos futuros. No entanto, apresentam desafios:

• Alto investimento: plataformas dedicadas exigem custos iniciais significativos para pesquisa e desenvolvimento, testes e validação, e instalações de produção.
• Longo tempo de desenvolvimento: plataformas dedicadas levam mais tempo para ser desenvolvidas e lançadas do que plataformas de retrofit ou híbridas.
• Incerteza de mercado: plataformas dedicadas podem enfrentar riscos devido a mudanças na demanda do cliente ou nas políticas regulatórias.

Exemplos de veículos elétricos que utilizam plataformas dedicadas incluem:

• Tesla Model S, Model 3, Model X, Model Y: todos os modelos da Tesla são construídos em plataformas dedicadas próprias da Tesla, que são constantemente atualizadas e aprimoradas.
• Lucid Air: construído na plataforma LEAP da Lucid, que afirma oferecer desempenho, autonomia, eficiência e luxo líderes do setor.
• Hyundai Ioniq 5: construído na plataforma E-GMP da Hyundai, que promete carregamento rápido, longa autonomia, fornecimento de energia bidirecional e alto desempenho.
• Volkswagen ID.3 e ID.4: construídos na plataforma MEB da Volkswagen.

Devido ao alto custo de criar uma nova plataforma de veículo elétrico, existem diversos exemplos de compartilhamento entre marcas. Veja exemplos na visão geral de plataformas na última seção deste artigo.

A Volkswagen está trabalhando em uma nova plataforma chamada SSP (Scalable Systems Platform). Essa plataforma sustentará todos os modelos do grupo Volkswagen no futuro. Leia mais em electrichasgoneaudi.net

Visão Geral das Plataformas