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24.10.2011

10:41 Uhr

Range Extender

Der Kanister fürs Elektrozeitalter

Quelle:dpa

Neben hohen Preisen haben Elektroautos ein Problem: die beschränkte Reichweite. Wenn der Akku leer ist, springt in manchem E-Fahrzeug deshalb noch ein Benzinmotor an: der Range Extender. Er sorgt für frischen Strom.

Traute Zweisamkeit unter der Haube: Im Elektroauto Opel Ampera sitzt neben dem E-Motor ein Benziner zur Verlängerung der Reichweite, der Range Extender genannt wird. Opel

Traute Zweisamkeit unter der Haube: Im Elektroauto Opel Ampera sitzt neben dem E-Motor ein Benziner zur Verlängerung der Reichweite, der Range Extender genannt wird.

RüsselsheimWie weit kommt ein Auto? Diese Frage rückt zu Beginn des Elektrozeitalters immer stärker ins Bewusstsein. Denn die Akkukapazitäten der bislang erhältlichen E-Fahrzeuge reichen selten für mehr als 150 Kilometer. Da hilft das Ladekabel im Kofferraum nur, wenn ein mehrstündiger Stopp eingelegt werden kann - denn so lange dauert es in der Regel, die Akkus wieder "aufzutanken".

"Die beschränkte Reichweite ist neben dem Preis einer der größten Hinderungsgründe für den Siegeszug des Elektrofahrzeugs", sagt Nick Margetts vom Analyseinstitut Jato Dynamics. Viele Entwickler sehen das ähnlich. Zwar verweisen sie wie Opel-Manager Enno Fuchs auf die Statistik: Zum Beispiel führen 80 Prozent der Deutschen weniger als 50 Kilometer pro Tag: "Diese Entfernung ließe sich problemlos elektrisch bewältigen." Doch für viele Autofahrer ist das offenbar nicht sehr beruhigend.

Zahlen und Fakten zum E-Antrieb

Gewicht

Eine E-Maschine, also der Motor-Generator inklusive der Elektronik drum herum, wiegt nur etwa 50 bis 70 Kilogramm. Ein Verbrenner ist deutlich schwerer: Ein 4-Zylinder-Benziner wiegt ungefähr um die 220 Kilo, eine kleinere Dieselmaschine sogar knapp 300 Kilogramm. Der reine Vergleich der Antriebsformen ist jedoch nur die halbe Wahrheit: Entscheidend ist das Gesamtgewicht - dazu zählen auch die benötigte Batterie oder - beim Verbrenner - der mit Sprit gefüllte Tank.

Reichweite

Reichweite ist noch eines der größten Probleme bei E-Autos. Als Faustformel gilt, dass für eine ähnliche Streckenleistung wie mit einem spritfressenden Fahrzeug das 10- bis 20-Fache der Batterie benötigt wird. Bei 60 Litern Tankvolumen wären das rund 600 bis 1.200 Liter Batterievolumen - eine enorme Größe. Die Leistungssteigerung der Batterien ist daher eines der wichtigsten Themen beim E-Auto.

Wartung

Eine E-Maschine ist auf Lebensdauer wartungsfrei. Verbrenner nicht. Diesel mit großem Hubraum gelten als langlebig - Laufleistungen von mehreren Hunderttausend Kilometern sind nicht selten. Die für die E-Autos benötigten Batterien haben allerdings auch eine begrenzte Lebenserwartung. Sie werden mit der Zeit und dem Laden schwächer.

Ölwechsel

Ein E-Motor braucht keinen Ölwechsel, so wie es bei Verbrennern früher oder später der Fall ist. Die Lagerfette in den E-Antrieben sind auf eine lebenslange Funktionstüchtigkeit ausgelegt.

Getriebe

E-Autos kommen ohne Schaltgetriebe aus. Zulieferer wie ZF Friedrichshafen oder Getrag, die einen großen Teil ihrer Umsätze mit Getrieben erzielen, oder Hersteller wie Daimler, die ihre Getriebe selbst entwickeln und fertigen, werden sich umstellen müssen.

Also setzen die Hersteller auf sogenannte Range Extender. Das sind kleine Benzin- oder Dieselmotoren, mit denen sie die Reichweite der strombetriebenen Autos verlängern wollen. Diese Hilfsmotoren treiben in den allermeisten Fällen nicht die Räder, sondern einen Generator an. Dieser erzeugt während der Fahrt Strom für die E-Maschine. Gestartet wird der Verbrenner allerdings nur, wenn der Strom tatsächlich zur Neige geht. "So wird der Verbrenner zu einer Art Reservekanister des Elektroautos", sagt Ulrich Kranz, der die Entwicklung des BMW i3 verantwortet.

E-Auto mit Benzinmotor: Die elektrische Variante der kommenden B-Klasse-Generation von Mercedes wird voraussichtlich ab 2014 mit einem Range Extender angeboten. Daimler

E-Auto mit Benzinmotor: Die elektrische Variante der kommenden B-Klasse-Generation von Mercedes wird voraussichtlich ab 2014 mit einem Range Extender angeboten.

Die ersten Autos mit dieser Technik kommen in diesen Wochen in den Handel, so der Opel Ampera und der baugleiche Chevrolet Volt. Sie nutzen einen 1,4 Liter großen Vierzylinder mit 86 PS. Er springt an, wenn die Akkus nach bis zu 80 Kilometern zur Neige gehen, und läuft auf konstanter Drehzahl in einem verbrauchsoptierten Betriebsbereich. "So kommen wir auf eine Gesamtreichweite von über 500 Kilometern", erläutert Fuchs.

Rechnerisch ist der Verbrauch des Antriebs, der nur in Ausnahmen, etwa bei Vollgas, direkt auf die Räder wirkt, minimal: Wenn die Akkus leer sind, verbraucht der Verbrenner auf der dann an 100 Kilometer fehlenden Strecke im Prüfzyklus rund 1,6 Liter (CO2-Ausstoß: 40 g/km). Und die Konkurrenz schläft nicht: Den i3 als erstes Elektroauto von BMW wird es nach Angaben von Projektleiter Ulrich Kranz optional mit einem Range Extender geben.

Kommentare (7)

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Alfre_H

24.10.2011, 12:41 Uhr

Alles in Allem sagt uns dieser Artikel hier, dass die Hersteller immernoch im Versuchsstadium stecken. Aber dem Verbraucher wird schonmal die scheinbar schon funktionierende E-Mobilität schmackhaft gemacht. Am Ende soll der Range Extender die Reichweite verbessern. Nur dann ist es doch wieder ein Verbrennungsmotor, der das Fahrzeug indirekt antreibt. Außer, dass dann das KFZ teurer wird, hat sich nichts geändert. Man beachte auch die ständig vorgeführte Untermotorisierung. Also wenn das so einfach ist, dann könnten wir doch jetzt schon alle PKWs mit weniger Leistung ausliefern. Da wird der CO2-Ausstoß auch gesenkt. Würde aber keiner kaufen. Es bedarf erst eines neuen Produktes, damit die Verbraucher nicht merken, wie sie an der Nase herumgeführt werden.

zarakthuul

24.10.2011, 12:54 Uhr

Wer lügt hier?
1,6 l/100km im Benzinbetrieb? Wenn das wahr wäre, dann sollte man einfach die Batterie weglassen und hätte ein bezahlbares Sparmobil mit besserer CO2-Bilanz als ein reines E-Mobil.

zarakthuul

24.10.2011, 13:14 Uhr

Im Labor gemessener Verbrauch von 16 kWh/100 km.
16kWh*563gCO2/kwh/100km =90gCO2/km. Die 563g sind der Wert des dt. Strommixes.
1,6LiterBenzin*2,33kgCO2/ltr.Benzin/100km = 37,3gCO2/km.
Also Benzin besser als Strom aus der Steckdose!
Allerdings soll die Reichweite 500km betragen, 60 rein elektrisch und 440 im Benzinbetrieb. Bei einem Tank mit 12 ltr.Inhalt 12/4,4 = 2,7ltr/100km

Also noch mal: Wer lügt???

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