O Leaf, proposta de carro puramente elétrico da Nissan, mostra-se bem equipado, confortável e muito ágil. Mas esbarra na autonomia e pontos de recarga.

Autor Felipe Hoffmann, revisor Diogo Santos – 26/06/2020

A Nissan trouxe para o Brasil a segunda geração do Leaf, que cresceu em porte, abandonou aquela impressão de “brinquedo de rico” e passou a ser um possível substituto de um automóvel de motor de combustão interna. Cheia de recursos para atrair compradores de carros premium, a única versão parte dos R$ 195.000,00. Embora tenha carroceria tipo hatch, o Leaf estaria em termos de recursos e desempenho na faixa do Honda Civic 1.5 Turbo Touring que custa R$ 142,000,00.

Entre os mimos estão o piloto automático ativo, que se adapta à velocidade do veículo à frente (se o motorista seleciona 100km/h e aparece um carro a 90km/h, ele reduz e mantém uma distância segura). Outro recurso muito útil é a possibilidade de ver o carro em 360° na central de mídia através das 4 câmeras (uma na frente, uma em cada retrovisor e outra na traseira). O Leaf também conta com aquecimento nos bancos dianteiros e traseiros, algo um pouco irrelevante para nosso clima e que também reduz a autonomia do carro.

Por outro lado o Leaf não conta com regulagem de profundidade do volante – apenas altura – e o freio de estacionamento é no pé ao estilo picapes americanas, que além de não prático se torna perigoso pelo fato do pedal estar numa posição que pode ferir o pé do motorista em caso de acidente.

A autonomia declarada é de 240km, ou até 389km no ciclo europeu NEDC na bateria de 40kW/h, mas que pode ser reduzida para apenas 155km em uso rodoviário e em clima frio. Os tempos de recarga podem ser de até 20 horas do estado 0% até 100% da bateria em uma tomada 220v comum (3kW de potência) ou de apenas 50min em estações de recarga rápida de 50kW de potência. Já a potência do motor é de 110kW (150cv), que são entregues em qualquer momento até a velocidade máxima, limitada em 147km/h. Pode até não parecer muito para o pesado hatch de aproximadamente 1600kg – parecido com um Ford Fusion – mas vale lembrar que tal potência é entregue sempre instantaneamente, sem necessidade de redução de marcha, encher turbo, motor ganhar giro…

Carroceria e design externo

A carroceria do Leaf é montada na plataforma da Nissan exclusiva para veículos elétricos. Aparentemente parece que não foi uma reinvenção da roda e sim uma evolução de algo que já existia. O conjunto de baterias fica sob o assoalho da cabine, entre os bancos dianteiros e traseiro. O design agrada como um todo, inclusive pelos belos faróis de LED com comutação automática de alto para baixo em função do ambiente ou da existência de outros carros à frente. Mesmo quando os carros em sentido contrário estão a certa distância o sistema reconhece e alterna para o farol baixo para não ofuscar quem está vindo. O desenho aerodinâmico e baixo dá um toque de esportividade, mais parecendo um carro com motor de combustão interna para os desavisados. O que mais diferencia o Leaf dos carros de combustão é a portinhola à frente do capô para acessar os dois pontos de carregamento das baterias.

Habitáculo, acabamento interno e porta-malas

 

É nítido que na concepção da segunda geração a Nissan pretendia fazer um carro elétrico mais perto do “normal” e usual, pois se esforçou muito para deixar o Leaf com um amplo porta-malas e um bom espaço para os ocupantes. O senão fica por conta do assoalho alto na traseira, que deixa os ocupantes como se estivessem sentados num banquinho baixo. Além disso há um enorme túnel central – “caramba, se não há escapamento ou eixo cardã, por qual motivo há tal túnel?”. Bom, nosso chute é que deva ser a passagem de todo sistema elétrico das baterias, bem como talvez do sistema de arrefecimento que as refrigera. Afinal, a temperatura de trabalho das baterias geralmente não pode passar dos 40ºC, forçando o uso do sistema de ar-condicionado para manter os módulos em temperaturas seguras. Passageiros mais altos até se acomodam bem no banco traseiro mas sem muito espaço para cabeça.

 

Aliás, o sistema de ar-condicionado conta com um compressor conectado a um motor elétrico responsável por controlar a temperatura, diferente do compressor convencional do tipo “on/off”. Com isso o sistema gerencia o gasto energético de uma forma muito mais eficiente. Além disso, como a eficiência de um carro elétrico está na casa dos 90% (8% de perdas nas baterias e 2% no motor) praticamente não há calor rejeitado para dentro da cabine. Carros convencionais transformam de 70 a 80% da energia do combustível queimado em calor, bem na frente da cabine, esquentando todo habitáculo. Ou seja, no caso do Leaf o habitáculo é muito mais fresco, permitindo um sistema de ar-condicionado menos potente. Por outro lado isso cria um problema em dias frios, já que não há calor “sobrando” para esquentar a cabine, obrigando o sistema de ar-condicionado a funcionar inversamente – semelhante aos A/C de casas e escritórios – para esquentar a cabine. Mas se a temperatura estiver abaixo de 0ºC, aí ele precisa usar uma resistência elétrica para esquentar a cabine, matando literalmente a autonomia das baterias. O assoalho do porta-malas é plano, com o estepe pendurado para fora embaixo do carro, o que garante melhor aproveitamento do espaço e maior reforço estrutural da região.

Parece que a Nissan escolheu para trazer ao Brasil um carro que já estava na prateleira, pois há recursos não muito usados por aqui, como o aquecimento dos bancos – inclusive os traseiros – e sistema Isofix no banco do passageiro dianteiro. Contudo, mesmo havendo tantos recursos o Leaf não conta com regulagem de profundidade do volante, o que incomoda os mais altos.

O habitáculo conta com bom acabamento no geral, incluindo o revestimento dos bancos e portas. A central de mídia é completa e funcional, com sistema de câmera de estacionamento em 360 graus. O mostrador também é bem completo em informações, com consumo de eletricidade que pode ser em km/kWh, milhas/kWh ou kWh/100km. Também conta com uma função muito interessante que é mostrar quanto tempo de carga se necessita para atingir os 100%, 80%, 50% e todos os outros marcos que estão num patamar acima da carga da bateria. Além disso mostra o quanto de tempo de carga será necessário para recarregar a energia gasta no último trecho de uso. Mas claro que isso depende da fonte de energia utilizada, selecionada no menu de configurações pelo motorista, podendo ser tomadas de 3kWh, 6kWh ou 50kWh.

Sob o capô

Aqui entra a parte interessante, pois o mais desavisado pode até não notar a diferença entre o Leaf e um carro de motor de combustão interna. Isso graças à construção do conjunto motor/inversor/PDM. A parte chamada de PDM (Power Delivery Module) tem dimensões semelhantes ao cabeçote de um motor de combustão interna, mas tem uma função importantíssima:  converter as tensões alternada e contínua, pois as baterias são de corrente contínua, enquanto motor e fonte de alimentação – tomada – são de corrente alternada. Existem motores de corrente contínua, mas eles perdem muito em eficiência para os de corrente alternada, que necessitam de um controlador muito preciso para controlar a velocidade e carga demandada do motor. É este módulo que se torna o gargalo para o carregamento das baterias e para a potência do motor, pois tudo passa por ele. E como nenhum tipo de trabalho é de graça, o tal módulo tende a esquentar e por isso conta com um sistema de arrefecimento – que também refrigera o motor. Nota-se leve vibração na linha de arrefecimento quando se conecta o carro na tomada, indicando que a bomba do líquido de arrefecimento está trabalhando. Não conseguimos descobrir qual seria o tipo de tensão do sistema de carga rápida, mas conversando com engenheiros da área tudo indica que estas estações de 50kW devam ser de corrente contínua, o que elimina a necessidade da corrente passar pelo PDM, indo direto para as baterias.

O sistema de freio também é diferente por não contar com o hidrovácuo, e sim com um conjunto do cilindro mestre, com bomba de vácuo e reservatório de vácuo. As longarinas estruturais também são diferenciadas já que a fixação de todo conjunto é diferente.

Há quem estranhe a presença da bateria de 12v, mas não devemos esquecer que exceto pela parte motriz, todo o resto continua sendo compartilhado com carros “comuns”.

Suspensão

O Leaf se mostra um carro ideal para o dia-a-dia principalmente pelo excelente acerto de suspensão. A absorção de impactos é muito boa, transmitindo pouquíssimo os inúmeros remendos e buracos das nossas ruas. Também tem excelente controle de movimentação de carroceria ao se passar por lombadas ou em guinadas bruscas ao volante. O comportamento dinâmico em curvas incentiva uma tocada esportiva, fazendo um bom casamento com o conjunto motriz, muito ajudado pela direção rápida e precisa, passando total sensação de conexão com o piso.

Parte do bom comportamento se dá pelo baixo centro de gravidade, visto que as baterias – parte mais pesada do carro – estão na região mais baixa e centralizada possível. Tudo bem que o motorista mais treinado sentirá durante a tocada que o carro é pesado, transmitindo solidez nas imperfeições ou nas guinadas bruscas. Contudo neste caso não se sente um carro pesado do tipo “trambolhão” e sim um carro pesado bem acertado. Obviamente que todo este peso e carga acabaram refletindo nos pneus com ombros “comidos”, de tantos jornalistas que devem ter se divertido com a dinâmica do Leaf de imprensa. No nosso teste de aceleração lateral o Leaf atingiu 0,93g, número muito bom para um carro tão confortável no rodar.

Além disso, as frenagens são precisas, equilibradas e em espaços curtos. Há um sensor de posição da suspensão traseira, mostrado no vídeo feito com o Caçador de Carros, que tem a função de indicar ao sistema de ABS para transferir mais ou menos pressão para o eixo traseiro. Como dito, tal refinamento se reflete em comportamento seguro e esportivo.

Desempenho, consumo e impressões ao rodar

A proposta da Nissan com o Leaf é justamente mudar a cabeça das pessoas que possuem algum tipo de preconceito contra carros elétricos, pois o comportamento do conjunto motriz é fantástico. Imagine o quanto é difícil para o autor, com mestrado e carreira em motores de combustão interna, assumir que este sistema é melhor para desempenho. O torque é entregue instantaneamente, sem hesitação, como se o chief engineer do Leaf tivesse imposto uma ordem “Tem que dar chicotada na cabeça dos passageiros em retomadas”, pois não há qualquer delay entre pedal e resposta do motor. A entrega de potência é tão súbita que a 40km/h os pneus chegam a patinar se o motorista cravar o pé no acelerador. Os números impressionam qualquer um que tenha curiosidade de calcular a relação peso/potência. O Leaf mesmo com mais de 1600kg acelera tanto quanto o Citroen Cactus Turbo de 173cv e 400kg mais leve. Acelera de 0-100km/h em 7,9s e atinge os 400m em apenas 15,8s. Claro que plotamos um gráfico comparando a velocidade em função do tempo dos dois, sendo o único senão a velocidade máxima de 147km/h do Leaf, que precisa ser limitada pois não se pode extrair tanta potência das baterias e do PDM durante muito tempo sem fritar tudo.

Também empolga a cabeça do engenheiro ver o mostrador de potência no painel que mostra o quanto se está enviando para as rodas ou quanto se está regenerando de energia para as baterias. Aliás, é aí que os carros elétricos ganham em muito dos de combustão interna, já que a energia cinética é convertida boa parte em elétrica que volta para as baterias. Um carro convencional queima gasolina – energia térmica – para gerar energia cinética para depois ao frear converter esta energia de novo em térmica, em forma de calor que se perde para o ar ambiente por meio do atrito dos freios. Tanto que até mesmo os carros híbridos – que utilizam o mesmo recurso – possuem consumo e autonomia melhores na cidade que na estrada, já que na cidade o freio é utilizado com maior frequência, regenerando mais carga para a bateria. ‘

O sistema de regeneração funciona automaticamente toda vez que o motorista tira o pé do acelerador e usa o “freio-motor”. Nessa situação na verdade o motor tem seus polos elétricos invertidos, tornando-se um gerador. O PDM controla a intensidade d este freio motor e permite modulação pelo pedal de freio. Obviamente que em frenagens mais fortes o sistema de freios convencional atua junto com a regeneração mas é totalmente impossível sentir qualquer transição entre eles. Há também o botão de condução Eco que altera a progressão do pedal do acelerador, exigindo maior movimentação do pé para as mesmas acelerações, juntamente com maior freio-motor. E tem o modo e-Pedal, em que o motorista controla a aceleração e frenagem somente pelo pedal do acelerador. Basta aliviar o pé que o Leaf freia automaticamente até parar, com direito a luz de freio e tudo. No final, em trânsito pesado o carro elétrico chega a ser de 5 a 6 vezes mais eficiente que outro de mesmo porte movido a gasolina. Se você mora num país que queima Diesel para gerar energia elétrica verá que o custo do kWh da rede elétrica é equivalente ao custo do kWh que se pagaria em gasolina ou Diesel –mesmo no Brasil a diferença não é tão grande. Mas antes que venham os “gearheads” e amantes de V8 – de novo, não esqueça a formação e área de trabalho do autor desta matéria – que adoram dizer “de nada adianta fazer carro elétrico se queimo carvão ou Diesel para gerar energia elétrica”, temos que bater na tecla que o fato do carro regenerar parte da energia cinética em eletricidade, como ao frear em um semáforo, ou não manter o motor em marcha-lenta para poder tocar os agregados (A/C, mídia….) faz a eficiência global aumentar muito, além do fato de uma termoelétrica trabalhar com uma eficiência muito maior que um motor a pistão no trânsito. Aliás, um adendo, motores a pistão são muito eficientes, mas somente quando em carga máxima e perto da região de torque máximo, ou seja, situação não muito usada no dia-a-dia numa grande cidade. A figura abaixo, do curso de carros elétricos e híbridos da AEA (Associação Brasileira de Engenharia Automotiva) é bastante explicativa, mostrando que mesmo que a energia seja proveniente de usinas termoelétricas, no final o carro elétrico é mais eficiente.

No nosso uso padrão – 70km em trecho urbano por vias de alta velocidade – tivemos um custo do km rodado cerca de 2,5x menor:

Olhando a tabela de densidade energética vemos que a gasolina tem muito mais energia por massa que as baterias atuais. Contudo o aproveitamento desta energia é baixo, e quando tivermos baterias com 1/6 da densidade energética por massa da gasolina, teremos carros elétricos com o mesmo peso que os carros à gasolina de mesma autonomia – lembrando que o conjunto motor e transmissão também são mais leves no elétrico.

O site “Electric Vehicle Database” (https://ev-database.org/car/1106/Nissan-Leaf) oferece muitos dados interessantes para o consumidor comparar diversos carros elétricos, não somente entre eles mas o que seria o consumo equivalente em gasolina:

Valeu notar que no caso do Leaf se estipula um consumo equivalente, no ciclo NEDC (Europeu) de 1,7L/100km – considerando o que realmente se puxa da tomada já que considera as eficiências de recarga. Isso equivale a 58,8km/l.

O maior desafio dos carros elétricos depois da autonomia e tempo de recarga é o ruído interno. Como o motor elétrico produz pouquíssimo ruído, o silêncio na cabine impera e qualquer painel de porta ou mesmo uma chave solta dentro do carro pode gerar um ruído enorme. No nosso caso conseguíamos ouvir o movimento da maleta que carrega os cabos e a fonte para carregar o Leaf em tomada convencional. Com isso se tem um conforto de rodagem muito maior que um carro convencional, cansando muito menos o motorista em trechos longos, embora os mais atentos possam se incomodar ao ouvir qualquer pequeno ruído interno. Externamente não deveria haver qualquer ruído, mas o Leaf emite um som simulando de rolamento ao andar para frente e apita como caminhões (mas num volume baixo) quando se anda em marcha ré. Tais ruídos são importantíssimos para reduzir os riscos de atropelamentos em estacionamentos, por exemplo.

Contudo, o maior senão de todos para o Leaf no Brasil é a baixa autonomia e falta de postos de recarga. Acredite ou não mas cada fabricante usa seu próprio conector – talvez como forma de limitar o uso de estações de recarga sem custo aos compradores de sua marca. O fato é que no caso do Leaf, há pouquíssimos pontos na grande São Paulo em que se possa carrega-lo, sendo eles geralmente em concessionários que não funcionam 24h. Tínhamos programado uma viagem até Santos, justamente para mostrar a bateria sendo carregada durante a descida, mas tivemos que abortar o teste por não haver autonomia suficiente e nem ponto de recarga. Quem mora em casa pode até deixar o Leaf “espetado” na tomada durante a noite toda mas no nosso caso não havia tomadas no condomínio de prédios onde o autor mora. E mesmo que houvesse, arranjaríamos brigas com os vizinhos por estar consumindo energia comum ao condomínio. Há uma necessidade tremenda de se adaptar as vagas de todos os estacionamentos e garagens para que o dono do carro pague individualmente pelo uso da eletricidade. Nem que seja para puxar fios diretamente do relógio de energia elétrica de cada apartamento. Também é preciso estudar se toda rede elétrica do imóvel está apta para este aumento de corrente – existem lendas urbanas que até nas concessionárias da Nissan houve problemas, pois os disjuntores caíam ao plugar vários Leaf na tomada.

Numa tentativa de “abastecer” o Leaf fomos a um posto de combustível que tem uma estação da BMW, mesmo contrariando os dados do site “Plug Share” (https://www.plugshare.com/) que informa onde há estações compatíveis com cada carro (pelos tipos de conectores). Chegando lá, obviamente não conseguimos carregar o Leaf porque o conector é diferente do da BMW. Será que não seria o caso de criar adaptadores para poder plugar em cada tomada?

No final acabamos carregando o Leaf quando fomos filmá-lo na Nismocar, oficina especializada em Nissan. Lá deixamos o Leaf plugado por quase 2h na tomada de 220v. Uma vez plugado na tomada a fonte acaba reconhecendo a corrente e tensão da mesma, informando a potência de carregamento e quanto de carga, em kWh, foi alimentado o carro. O problema somente foi solucionado depois que o Felipe Carvalho, Caçador de Carros, foi para casa com o Leaf e o deixou conectado na tomada a noite toda. Até há uma estação de recarga ao lado da casa dele, mas obviamente o conector não era compatível com o Leaf. Depois de mais de 12h carregando e 26kwH depois o Leaf estava com o “tanque cheio” para que o Caçador pudesse avaliar o carro e gravar o vídeo de sua avaliação. Uma solução interessante para quem mora em casa é instalar no telhado painéis de energia solar que podem gerar energia de fonte limpa e renovável durante o dia, completando assim o conceito de sustentabilidade do carro elétrico. O sistema combina energia solar e da rede para carregamento do veículo elétrico até 2,5 vezes mais rápido, maximiza o autoconsumo utilizando o excesso da energia solar gerada para carregamento do veículo elétrico e otimiza o uso da energia renovável. Esse sistema já é oferecido “i9 Solar”, conforme explicado pelo seu sócio/diretor Flávio Abreu (https://www.i9solar.com/).

Muitos acabam perguntando também sobre a vida útil das baterias, já que teriam um custo de reposição elevadíssimo. O fato é que os sistemas de gerenciamento das baterias dos carros elétricos trabalham de uma forma tão eficiente que evitam bastante sua degradação no longo prazo, tanto por limitar o quanto de energia por tempo – entenda potência – se extrai delas como também o quanto se varia o estado de carga. Os números de 0 e 100% de carga no painel representam os valores úteis e não totais dos módulos de baterias, sendo comum se utilizar um SOC (State of Charge, ou Estado de Carga) entre 50 e 80%. Em outras palavras, a carga de trabalho da bateria oscila apenas entre 50 a 80% da sua capacidade, para preservar sua vida útil. A Nissan fala em 8 anos ou 160mil km de garantia, mas não se espante ao ver artigos relatando carros elétricos com 300mil – 500mil km que degradaram apenas 5% da bateria.

Além disso, não devemos esquecer que o custo de manutenção deste tipo de carro é muito menor pois não há correia, óleo e filtros para trocar. Menos peças se movimentando significa menor chance de falhas, além de não haver o risco de abastecer com combustível adulterado, colocar óleo errado e uma série de outros problemas que podem ocorrer em motores de combustão interna. Tudo bem que mesmo assim a Nissan obriga o proprietário a retornar na concessionária a cada 10mil km para fazer uma “revisão”, que chega a ser um tanto salgada se levarmos em conta que no máximo se troca filtro do ar-condicionado e fluído de freio (aos 40mil km ou 2 anos).

O próprio Caçador de Carros (Felipe Carvalho) teve muitos elogios em relação ao desempenho e conforto entre outros pontos conforme relatado no vídeo publicado:

Conclusão

O Nissan Leaf agrada muito pela agilidade, tanto em aceleração como em curvas. Outros pontos positivos são o conforto de rodagem e o baixo ruído transmitido de vento e pneus. O porta-malas permite que uma família possa enchê-lo de malas para viajar, mas sua autonomia limita até onde a família pode ir. O ideal é que houvesse pontos de recarga rápida onde se pudesse plugar o carro pelo menos a cada 2h de viagem – recomendado até para descansar o corpo e esticar as pernas. Contudo a rede de pontos de recarga é pequena e sofre com a diferença dos conectores para cada fabricante. O elétrico seria e com certeza será uma opção perfeita para substituir os carros tradicionais, mas por enquanto seu uso ainda é restrito a cidades e todo consumidor tem o receio de “e se no meio da noite eu precisar sair de casa para um emergência e não tiver carga suficiente na bateria para fazer meu percurso? Num carro com motor de combustão interna seria apenas questão de parar em qualquer posto e em 2min seguir viagem.” Quem sabe logo mais teremos esta infraestrutura para sanar estes problemas e podermos ter veículos que não poluem os grandes centros, além de entregarem um enorme prazer em dirigir.