Während die Elektromobilität weiter an Fahrt aufnimmt, haben viele nach wie vor Reichweitenangst. Ein neuer Range Extender von ZF soll die Reichweite von Elektroautos deshalb erhöhen.
Die Vorteile von E-Autos dürften mittlerweile bekannt sein. Dennoch scheuen sich viele vor einem Kauf. Das Problem: die sogenannte Reichweitenangst. Denn die Vorstellung, plötzlich irgendwo im nirgendwo mit fast leerer Batterie festzustecken, löst Sorgen aus.
„Obwohl die rein elektrische Reichweite bei Pkw im Durchschnitt bei rund 500 Kilometern liegt: Reichweitenangst beeinflusst noch immer eine breite Käuferschicht bei der Wahl ihres nächsten Fahrzeugs“, erklärt Otmar Scharrer vom Automobilzulieferer ZF. Er ist Entwicklungsleiter für elektrische Antriebstechnik.
Range Extender gegen die Reichweitenangst
Laut einer aktuellen Pressemitteilung hat ZF die Range Extender-Technologie auf ein neues Level gebracht. Die Systeme sollen – wie der Name bereits andeutet – die Reichweite von Elektroautos erhöhen. Wie ein Notfallgenerator springt der Zusatzantrieb ein, sobald die Batterie eines Elektrofahrzeugs einen kritischen Ladezustand erreicht.
Im Prinzip handelt es sich um einen Verbrennungsmotor, der eine E-Maschine antreibt. Sie erzeugt Strom für die Batterie und verlängert so die Reichweite – ohne dass das Fahrzeug an eine Steckdose angeschlossen werden muss.
Die Funktionsweise ist simpel: Im Gegensatz zu Plug-in-Hybriden (PHEV), bei denen Verbrenner und E-Motor parallel arbeiten, dient der Range Extender ausschließlich als Stromlieferant. Der Motor läuft dabei stets im optimalen Leistungsbereich, was den Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen minimiert. Laut Scharrer sei das „eine echte Alternative zu teureren Großbatterien“.
Vom Taxi zur Weltneuheit: Die Evolution der ZF-Technologie
Die Technologie ist nicht neu: ZF hatte in den vergangenen Jahren bereits Range Extender-Systeme in Serie gebracht. Unter anderem wurden E-Maschinen des Technologiekonzerns in Londoner Taxis verbaut. Nun arbeitet das Unternehmen an der nächsten Generation, dem electric Range Extender (eRE) sowie dem electric Range Extender plus (eRE+).
- eRE: Verbindet eine E-Maschine mit einem integrierten Inverter, passender Software und Planetengetriebe. Leistung: 70 bis 110 Kilowatt.
- eRE+: Verfügt zusätzlich über eine intelligente Kupplung und ein Differenzial. Leistung: bis zu 150 Kilowatt.
Beide Systeme sollen sowohl für 400- als auch 800-Volt-Architekturen geeignet und für unterschiedliche Halbleiter-Typen ausgelegt sein. Es spiele keine Rolle, ob ein Kunde auf klassische Silizium-Halbleiter setzt oder auf Siliziumkarbid.
Im Vergleich zu parallel-hybriden Antriebslösungen, etwa bei einem PHEV, überzeugen Range Extender mit geringeren Zusatzkosten, kürzeren Entwicklungszeiten, geringerem Plattformaufwand und vereinfachter Steuerung der Lieferketten.
Für wen lohnen sich die neuen Range Extender?
Die neue Generation der Range Extender eignet sich sowohl für Verbraucher als auch für Hersteller. Kunden profitieren davon, elektrisch fahren zu können, ohne auf Langstreckenflexibilität verzichten zu müssen. So könnten sie laut Scharrer die Vorteile der E-Mobilität nutzen, ohne Kompromisse bei der Alltagstauglichkeit einzugehen.
Hersteller sparen sich hingegen komplexe Entwicklungen: Der eRE+ lässt sich etwa als Generator oder Sekundärantrieb nutzen, was separate Komponenten überflüssig macht. Zudem verkürzen sich die Entwicklungszyklen durch den Plattformansatz.
Laut ZF steht vor allem in China eine Modelloffensive sogenannte Range Extended Electric Vehicles (REEV) an. Mithilfe der Technologie sollen sie Strecken von über 700 Kilometer Reichweite schaffen. Aber auch in den USA und in Europa steige das Interesse der Hersteller. Die Serienproduktion der neuen Range Extender-Generation soll laut ZF 2026 starten.
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