Como é calculada a autonomia CLTC dos veículos elétricos

A autonomia CLTC é muitas vezes descartada com uma percentagem de conversão, mas esse atalho esconde a razão da diferença. O procedimento chinês usa uma distribuição de velocidades própria e um método regulamentado de descarga da bateria, pelo que o desvio face a outro ciclo depende do veículo.

Duas normas formam o núcleo

A GB/T 38146.1-2019 define o ciclo automóvel chinês para veículos ligeiros. A GB/T 18386.1-2021 define como são ensaiados e calculados o consumo e a autonomia de um veículo elétrico ligeiro. Esta última norma está em vigor e recebeu uma alteração posterior. China National Standard GB/T 18386.1-2021: EV energy consumption and range test methods

O CLTC não é, portanto, um simples multiplicador publicitário. Traçado, resistência ao avanço, preparação da bateria, término do ensaio, medição e regras de cálculo pertencem ao resultado certificado.

Há dois ciclos relevantes:

CLTC-P para automóveis M1;
CLTC-C para comerciais ligeiros N1 e veículos M2 elegíveis até ao limite de massa especificado.

As autonomias de automóveis elétricos referem-se normalmente ao CLTC-P. Uma comparação deve indicar a variante, não usar “CLTC” como se todos os veículos ligeiros seguissem o mesmo traçado.

Como foi construído o CLTC-P

O China Automotive Technology and Research Center desenvolveu o ciclo com dados de condução em grande escala destinados a representar o trânsito chinês. O trabalho agrupou o funcionamento em velocidades baixa, média e alta e construiu um traçado transitório com uma proporção substancial de baixa velocidade e ralenti. China Automotive Technology and Research Center: Development of the China automotive test cycle

O CLTC-P tem três fases:

baixa: 674 segundos e cerca de 2,45 km;
média: 693 segundos e cerca de 5,91 km;
alta: 433 segundos e cerca de 6,12 km.

O ciclo dura 1,800 segundos e cobre aproximadamente 14,48 km. A velocidade máxima é 114 km/h. A média, incluindo paragens, é cerca de 29 km/h, e o ralenti ocupa aproximadamente 22% do tempo.

Estas características explicam muito do sentido habitual do resultado. Face ao WLTC europeu de quatro fases, o CLTC-P cobre menos distância no mesmo tempo, não tem a fase extra-alta de 131,3 km/h e dá mais peso ao funcionamento transitório a baixa velocidade.

Passo 1: selecionar e preparar o veículo

O ensaio usa a categoria, massa e configuração aplicáveis. O fabricante fornece a informação necessária sobre o veículo e a autonomia, e a entidade de ensaio aplica as condições e tolerâncias.

Os modos selecionáveis seguem as regras prescritas. Pneus, massa e configuração importam porque afetam tanto a resistência como a procura da bateria. A autonomia deve estar associada à respetiva versão de jantes, pneus e cadeia cinemática.

O veículo é carregado, condicionado e estabilizado termicamente segundo o procedimento. As condições ambientais e da bateria são controladas. Isto oferece repetibilidade, mas não reproduz qualquer viagem quente, fria ou rápida.

Passo 2: reproduzir a resistência no dinamómetro

O traçado CLTC-P é apenas o objetivo do condutor. O dinamómetro tem de reproduzir separadamente a resistência da configuração representada.

A massa, jantes, pneus, pressão e estado aerodinâmico são definidos segundo as disposições chinesas. A resistência é determinada pelo método permitido e pode ser expressa conceptualmente por coeficientes:

F(v) = f0 + f1 × v + f2 × v²

Os termos inferiores contêm grande parte da resistência mecânica e de rolamento. O termo quadrático é dominado pela aerodinâmica, pelo que a forma e a área frontal continuam importantes, apesar de o CLTC-P ponderar mais a baixa velocidade que o WLTC.

A resistência-alvo é convertida em definições do travão do dinamómetro. Como pneus e rolos já criam perdas, o travão aplica o restante necessário para reproduzir o objetivo. O processo é verificado com controlos de desaceleração e tolerância. A ventoinha de arrefecimento não substitui a força aerodinâmica calibrada. China National Standard GB/T 18386.1-2021: EV energy consumption and range test methods China National Standard GB/T 38146.1-2019: China automotive test cycle for light-duty vehicles

Dois veículos podem seguir exatamente o mesmo traçado enquanto o dinamómetro exige potências diferentes nas rodas devido às curvas de resistência, massas e configurações. A menor velocidade média reduz a componente aerodinâmica, mas a fase alta atinge 114 km/h.

Passo 3: escolher descarga completa ou abreviada

A GB/T 18386.1 prevê um método convencional e outro abreviado para determinar consumo e autonomia.

No convencional, o veículo carregado repete o CLTC até à condição de término. Registam-se distância e energia, e a operação final incompleta é tratada segundo as regras de cálculo.

O método abreviado reduz o tempo para veículos de grande autonomia:

Começar com o veículo carregado e condicionado.
Percorrer dois ciclos CLTC no primeiro segmento dinâmico.
Descarregar mais depressa a velocidade constante, normalmente não inferior a 100 km/h se o veículo permitir.
Percorrer mais dois ciclos CLTC num segundo segmento com menor estado de carga.
Continuar pela parte final constante até à condição de término.
Recarregar e registar a energia necessária.

As partes constantes aceleram a descarga; não substituem simplesmente o consumo do traçado CLTC. O cálculo usa a relação prescrita entre segmentos dinâmicos, energia e distância.

A estrutura assemelha-se ao problema resolvido pelo procedimento WLTP abreviado, mas isso não torna os resultados permutáveis. Cada norma tem o seu traçado, definições, tolerâncias e equações.

O que significa vazio no CLTC?

Os 0% indicados não definem universalmente uma bateria vazia. O procedimento GB/T usa a sua condição de término e mede a energia até esse ponto. O sistema de gestão ainda protege as células de uma descarga profunda prejudicial. China National Standard GB/T 18386.1-2021: EV energy consumption and range test methods

Se o visor atingir 0% enquanto o veículo puder continuar a sequência, a energia usada depois de 0% pode integrar a energia utilizável medida. A energia abaixo do corte de propulsão não está disponível para o ensaio, embora permaneça fisicamente nas células.

A energia utilizável isolada não revela a reserva abaixo de zero. É necessário observar em conjunto o estado indicado, a descarga CC e os limites finais da gestão. Uma diferença entre capacidade anunciada na China e noutro mercado não prova que o CLTC tenha descarregado mais a bateria.

Passo 4: medir energia elétrica

Registam-se tensão e corrente para integrar a energia CC:

Energia CC = integral da tensão da bateria × corrente da bateria ao longo do tempo

A recarga fornece a entrada elétrica necessária à determinação regulamentar do consumo. Entrada CA e descarga CC respondem a questões diferentes porque a primeira inclui perdas de carregamento.

É necessário verificar o campo exato antes de comparar consumo CLTC com uma etiqueta EPA ou o visor do automóvel. Dividir autonomia por energia com um limite errado pode produzir uma capacidade plausível, mas falsa.

Passo 5: calcular consumo e autonomia

O procedimento convencional constrói a autonomia com a distância conseguida ao repetir o CLTC até ao término definido, tratando o último ciclo como exigido.

O abreviado estima a autonomia equivalente ao relacionar energia utilizável medida e procura nos segmentos dinâmicos:

Autonomia CLTC = energia utilizável da bateria / consumo CLTC por quilómetro

O cálculo oficial inclui ponderação, correção e tratamento final detalhados. A equação explica o balanço, mas não substitui a fórmula de certificação.

Algumas fichas descrevem o CLTC como um ensaio bruto seguido de um “fator de correção” universal generoso. É enganador. O procedimento contém cálculos regulamentados, mas não há base para converter toda a autonomia CLTC em WLTP ou real com um multiplicador único.

Porque o CLTC dá frequentemente mais autonomia

A menor velocidade, um veículo elétrico gasta menos a vencer a resistência aerodinâmica. As desacelerações oferecem regeneração e a propulsão elétrica evita grande parte da penalização a baixa carga de um motor de combustão.

A fase alta é mais curta e lenta que uma viagem sustentada numa autoestrada chinesa. Um veículo alto e com grande área frontal pode parecer mais próximo de um aerodinâmico no combinado do que a 120 km/h constantes. A ordem pode mudar com frio se os sistemas térmicos forem diferentes.

É um efeito da forma do ciclo, não prova de que a distância seja fictícia. Torna, contudo, o valor pouco adequado ao planeamento de autoestrada.

Como comparar um valor CLTC

Determine primeiro se é:

um resultado CLTC-P certificado segundo a GB/T 18386.1-2021;
um objetivo preliminar do fabricante;
um valor chinês antigo baseado em NEDC;
um ensaio de outra categoria;
um máximo anunciado para uma configuração de jante ou equipamento.

Compare depois cidade e alta velocidade com ensaios independentes. Separe perdas de carregamento do consumo a bordo. Evite conversões por relação genérica, salvo se identificada como observação aproximada de uma amostra definida.

O CLTC é útil para comparar veículos certificados pelo mesmo procedimento chinês. As limitações são graves se o combinado for apresentado como descrição de todas as estradas, velocidades e climas.