Apesar da ascensão das marcas chinesas, a Tesla é a marca de automóveis elétricos de referência. O seu sucesso deve-se a várias razões, mas vamos focar-nos num aspeto específico que tem a ver com estas três letras: CTC.
Um carro elétrico é basicamente composto por um motor elétrico que é alimentado por uma bateria onde a energia é armazenada. Mas este esquema não é idêntico para todos os modelos, variando consoante a tecnologia utilizada pelo fabricante. Tal como existem diferentes concepções para a mecânica dos veículos de combustão (tração dianteira, traseira, motor central, transversal, longitudinal, caixa de velocidades dianteira ou traseira, etc.), a configuração interna dos automóveis elétricos também varia.
Existem, portanto, diferentes abordagens para a integração das baterias nos veículos elétricos, cada uma com as suas próprias vantagens e desvantagens.
Os primeiros projetos utilizavam uma abordagem convencional, conhecida como CTM (cell-to-module), em que as células individuais da bateria eram embaladas em módulos, que eram depois montados para formar o conjunto final de baterias.
Esta conceção era funcional, mas exigia muitas peças, o que aumentava tanto os custos como o peso do veículo, devido aos elementos estruturais adicionais. Também tem limitações na utilização do espaço e está a ser gradualmente substituído por métodos de integração mais modernos.
Mais tarde, surgiu a tecnologia CTP (Cell-to-Pack), desenvolvida pelas empresas chinesas CATL e BYD, os maiores fabricantes de baterias do mundo.
Esta configuração integra células de bateria individuais diretamente no conjunto de baterias, contornando a conceção modular tradicional. Oferece algumas vantagens em relação à CTM, como uma maior densidade energética, bem como um tamanho e peso reduzidos.
Um exemplo de uma bateria do tipo CTP é a conhecida Blade Battery da BYD, que organiza as células individuais da bateria numa matriz semelhante a uma lâmina, inserindo-as diretamente na bateria. Com base nos avanços da tecnologia CTP, a BYD introduziu a tecnologia Cell-to-Body (CTB), uma conceção que integra as células da bateria diretamente na carroçaria do veículo. Este método transforma a integração da carroçaria numa integração da bateria com a carroçaria, optimizando ainda mais o espaço.
A tecnologia CTB da BYD combina o painel do piso da carroçaria e a tampa superior do conjunto de baterias numa única unidade, simplificando os requisitos de vedação e impermeabilização. Esta integração não só melhora a integridade estrutural, como também reduz a perda de espaço. O primeiro veículo elétrico a ser equipado com a bateria CTB é o BYD Seal, um sedan que compete diretamente com o Tesla Model 3, disponível em Espanha a partir de 46.990 euros.
Em 2020, a Tesla revelou a sua tecnologia Cell-to-Chassis (CTC), no centro da qual estão as suas 4680 células de bateria. Estas estão dispostas com fitas de arrefecimento para uma gestão térmica e um reforço estrutural ideais.
Com este design, as células da bateria são instaladas diretamente na carroçaria do veículo, ligando as peças fundidas da carroçaria dianteira e traseira e substituindo o chão do habitáculo por uma cobertura superior da bateria.
Como resultado, o peso do veículo é reduzido e a produção é otimizada, o que, por sua vez, resulta num fabrico mais eficiente e económico. A bateria CTC da Tesla é muito semelhante à CTB da BYD, na medida em que têm conjuntos de baterias estruturais.
O primeiro modelo a introduzir esta tecnologia foi o Tesla Model Y, que se tornou o carro mais vendido do mundo, vendendo mais de um milhão de unidades. Apontámos algumas vantagens da tecnologia Cell-to-Chassis (CTC), como o menor peso e o maior espaço no habitáculo. Podemos também acrescentar a possibilidade de baixar a distância ao solo dos veículos.
Se reparar, a maioria dos carros elétricos são SUVs ou crossovers. Isto deve-se ao facto de estes permitirem a integração das baterias e oferecerem espaço suficiente a bordo. Mas com a bateria integrada isso deixa de ser importante e as marcas podem (se quiserem) fazer carros mais baixos e mais aerodinâmicos. Finalmente, outra vantagem da bateria 4680 da Tesla é o menor custo de produção e a simplificação do processo de fabrico. No entanto, há uma desvantagem.
As baterias CTC também têm um ponto fraco, que tem a ver com a sua capacidade de reparação em caso de acidente. Em muitos casos, mesmo uma colisão relativamente pequena pode resultar na perda total do veículo.
Isto deve-se ao facto de os pacotes estruturais não serem reparados, mas sim esmagados até se transformarem em pó e os seus componentes químicos serem reciclados para formar um novo pacote. Mas isso não impede as companhias de seguros de aumentarem os prémios para os veículos a bateria.
Embora a CTC e a CTB ofereçam vantagens significativas em termos de utilização do espaço, integridade estrutural e relação custo-eficácia, a principal desvantagem é a falta de possibilidade de reparação.