Kompakte Range Extender als „Lückenfüller“

Benzinmotoren sind laut, groß und teuer. Und selbst wenn das ewige Vorurteil nur noch bedingt stimmt – Elektrofahrzeuge mit einem Range Extender werden durch den zusätzlich eingebauten Benzinmotor zweifellos schwerer und teurer. Und während Batteriehersteller an neuen, noch kompakteren Batterien arbeiten, arbeiten Motorenhersteller an kompakteren Benzinmotoren, um die Lücke zwischen Batteriekapazität und Reichweite noch effizienter zu füllen.

Wer das erste Mal in den Motorraum eines Opel Ampera hineinschaut, verwechselt gern einmal den Elektro- mit dem Benzinmotor. Während nämlich etwa ein Drittel des Motorraumes mit dem Elektromotor ausgefüllt ist, thront quasi im restlichen, viel größeren Raum der Benzinmotor – und das obwohl der Benzinmotor eigentlich nur der Reichweitenverlängerer ist und nur im Falle einer leeren Batterie anspringt.

Das Konzept des Range Extenders, also des Reichweitenverlängerers, besteht darin, dass ein Elektrofahrzeug zusätzlich einen Benzinmotor an Bord hat, der vornehmlich dazu da ist, im Ernstfall den Strom zu produzieren, den die (leere) Batterie nicht mehr liefern kann. Dazu wäre eigentlich nur ein kleiner und kompakter Benzinmotor nötig, der zudem durchaus kompakter aufgebaut werden könnte, da er ja beispielsweise nicht an ein kompliziertes Getriebe angeschlossen werden muss, sondern nur an einen stromerzeugenden Generator. Die derzeit einzigen Elektroautos mit Reichweitenverlängerer, eben der Opel Ampera und auch der optional mit einem zusätzlichen Benziner ausrüstbare BMW i3, verwenden als Reichweitenverlängerer einen normalen Dreizylinder-Benzinmotor aus eigener Produktion, der für den Zweck angepasst ist.

Dass es aber anders gehen muss, dafür sprechen drei Gründe:

  1. Auch mittelfristig wird sich die Problematik der verhältnismäßig geringen Energiedichte gängiger Batterietechnologien nicht lösen lassen, so dass entweder deutlich größere Batteriepakete notwendig sind oder eine höhere Reichweite mit einem zusätzlichen Energielieferanten erkauft werden muss.
  2. Benzinmotoren in herkömmlicher Bauweise brauchen eine Menge Platz, die den Einbau als Reichweitenverlängerer in kompakten Fahrzeugen erheblich kompliziert machen. Dazu kommt deren zusätzliches Gewicht, das wiederum die Reichweite negativ beeinflusst.
  3. Nicht zuletzt auch der Preis spielt eine große Rolle, denn die Preiskalkulation bei Elektroautos ist durch die teure Batterie deutlich komplexer. Ein nachrangig einsetzender Verbrennungsmotor muss daher deutlich günstiger zu produzieren sein.

Autohersteller und Zulieferer arbeiten an dieser Problemstellung und entwickeln für Elektrofahrzeuge mit Reichweitenverlängerern entsprechend kleinere und kompaktere Verbrennungsmotoren, die teilweise nicht nur mit Benzin, sondern auch mit alternativen Brennstoffen wie Erdgas betrieben werden können.

Der Zulieferer KSPG AG aus Neckarsulm beispielsweise hat einen Zweizylinder-Benzinmotor in einer besonders kompakten Bauweise entwickelt und in ein eigenes Testfahrzeug, einen Fiat 500, implementiert. Dank der kompakten Bauweise hat der Benzinmotor einige erstaunliche Parameter. Mit 0,8 Liter Hubraum liefert der Motor 30 kW (41 PS) Leistung. Der Motor selbst wiegt dabei nur 62 Kilogramm. Die kompakte Bauform dieses Motors ermöglichte beim Fiat 500 den Einbau hinten im Bereich des Faches für den Ersatzreifen. Der eigentliche Motorraum ist rein für den elektrischen Motor und die Batterie reserviert, so dass dieses Testfahrzeug mit einer rein elektrischen Reichweite von 65 Kilometern aufwartet, die bei Bedarf durch den Reichweitenverlängerer und den maximalen Benzinvorrat von 21 Litern auf fast 500 Kilometer steigt. Interessant ist auch die Preiskalkulation, die KSPG mit Preisen von unter 2.000 Euro für den Zweizylinder orientiert.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.