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Hybridantrieb

Über diesen Artikel

Lesezeit

3 Minuten

Veröffentlichung

23.08.2020

Letztes Update

08.04.2022

 

Hybridantrieb – Definition, die verschiedenen Arten, Vor- und Nachteile von Hybriden

Inhalt des Wiki-Artikels

Hybridantrieb – Definition, Funktionsweise, Vor- und Nachteile

Ein Hybridantrieb kombiniert zwei verschiedene Antriebssysteme miteinander. Häufig wird ein Elektroantrieb mit einem Benzin- oder Dieselantrieb verbunden, doch auch Hybriden mit Gasantrieb und Benzinantrieb sind gängig. Es gibt verschiedene Arten von Hybridfahrzeugen, manche nutzen sowohl den Verbrennungsmotor als auch den Elektromotor zum Antrieb, andere werden rein elektrisch angetrieben.1

Verschiedene Arten des Hybridantriebs

Ein Hybridantrieb kann auf verschiedene Art verwirklicht werden, grundsätzlich unterscheiden lassen sich der parallele und der serielle Hybridantrieb.

Paralleler Hybridantrieb

Parallele Hybridfahrzeuge werden sowohl vom Elektro- als auch vom Verbrennungsmotor angetrieben. Es gibt verschiedene Ausführungen, bei manchen Fahrzeugen unterstützt der Elektromotor den Verbrenner nur, andere Autos fahren auch rein elektrisch. Über die Rückgewinnung von Bremsenergie wird der Akku wieder aufgeladen. Der parallele Hybridantrieb lässt sich in die Typen Vollhybrid, Mildhybrid und Mikrohybrid unterteilen. Der Vollhybrid hat einen leistungsstarken Elektromotor und kann rein elektrisch fahren, der Mildhybrid benötigt den Verbrennungsmotor für den Antrieb, Leistung und Kapazität seines Akkus sind geringer. Beim Mikrohybrid wirkt der Elektromotor lediglich unterstützend, auf diese Weise lässt sich der Spritverbrauch um fünf bis zehn Prozent senken. Bremsrückgewinnung ist nur eingeschränkt möglich, so dass dieser Typ nur im weitesten Sinne ein Hybrid ist.

Serieller Hybridantrieb

Ein serieller Hybridantrieb verfügt über einen Verbrennungsmotor, der nicht mit der Antriebsachse des Fahrzeugs verbunden ist. Vom Verbrenner wird lediglich ein Generator angetrieben, der Strom für die Batterie des Elektromotors liefert. Ein serielles Hybridfahrzeug wird also rein elektrisch angetrieben. Der Elektromotor ist bei einem seriellen Hybridantrieb leistungsstärker als bei einem parallelen, der Verbrenner dementsprechend kleiner ausgelegt. Eine Weiterentwicklung des seriellen ist der Plug-in-Hybrid. Dieser wird auch PHEV genannt, ableitet vom englischen „Plug-in-Hybrid Electric Vehicle“. Der vergleichsweise große Akku eines Plug-in-Hybriden kann sowohl über die Rückgewinnung von Bremsenergie oder einen Verbrennungsmotor als auch über eine Ladesäule oder eine Steckdose geladen werden.

Mischhybrid

Eine Sonderform ist der sogenannte Mischhybrid, der den parallelen mit dem seriellen Hybridantrieb vereint. Wer ein Mischhybridfahrzeug fährt, kann zwischen den beiden Antriebsarten wählen. Die kombinierte Antriebstechnik ist sehr leistungsstark und dabei sparsam im Verbrauch, allerdings sind Mischhybride in der Anschaffung meist kostspieliger als andere Hybride.2

Funktionsweise eines Hybridantriebs

Wer von einem Auto mit Verbrennungsmotor auf einen Hybriden umsteigt, muss sich nicht umstellen, denn die Funktionsweise ist prinzipiell gleich. Es gibt Hybridfahrzeuge, bei denen kein externes Aufladen der Batterie notwendig ist, wie gewohnt muss nur Kraftstoff getankt werden. Oft sind die Hybridautos mit einem Elektro- sowie einem Benzinmotor ausgestattet und die passende Antriebsart setzt automatisch ein. Bei einer Geschwindigkeit bis etwa 50 Kilometer pro Stunde fährt der Hybrid rein elektrisch, bei schnelleren Fahrten vereint er die Leistung beider Motoren.3

Vor- und Nachteile von Hybridantrieben

Mit einem Hybridantrieb zu fahren, bringt Vor- und Nachteile mit sich. Ein Vorzug ist die geräuscharme und emissionsarme oder teils sogar emissionsfreie Fahrweise von Hybriden mit Verbrennungs- und Elektromotor. Wie energieeffizient ein Hybridantrieb in der Praxis ist, hängt jedoch stark von Fahrzyklus und Fahrstil ab. Zu den Nachteilen von Hybridfahrzeugen gehören die höheren Kosten sowohl in der Anschaffung als auch in der Wartung im Vergleich zu Elektroautos und Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor.4

Wichtig ist, dass der Hybridantrieb mit einem optimalen Wirkungsgrad arbeitet, denn die Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie und deren Speicherung ist energetisch nur dann vorteilhaft, wenn die Verluste, die dabei auftreten, durch einen hohen Wirkungsgrad wettgemacht werden. Gut für die Umwelt und den Geldbeutel ist, dass ein Hybrid ungefähr 15 bis 25 Prozent an Kraftstoff gegenüber einem reinen Benziner der gleichen Größe einspart. Zudem beschleunigt ein Hybridantrieb um die 20 bis 30 Prozent schneller, weil der Elektromotor im Gegensatz zum Verbrennungsmotor schon aus dem Stand heraus sein maximales Drehmoment erreichen kann. In puncto Sicherheit stehen Hybride rein kraftstoffbetriebenen Autos in nichts nach. Hybridfahrzeuge sind besonders für Stadtfahrten sinnvoll, da bei diesen aufgrund häufiger Bremsvorgänge mehr Energie rückgewonnen wird als bei Fahrten über Landstraßen oder Autobahnen.5

Die einfache Bedienung ist ein weiterer Vorteil von Hybriden, die gewöhnlich automatisch den Verbrennungs- mit dem Elektromotor kombinieren. Fahrerinnen und Fahrer von Fahrzeugen mit konventionellem Antrieb müssen sich nicht umstellen, wenn sie zu einem Hybridauto wechseln. Die Technik eines Hybridantriebs ist zwar komplexer als bei anderen Antrieben, weil die Energie aber effizienter genutzt wird, wird weniger davon verbraucht. Nicht zuletzt sind Hybridantriebe umweltschonender, bei rein elektrischem Betrieb verursachen sie weder Schadstoffe noch Feinstaub, wird der Verbrennungsmotor an Ampeln ausgeschaltet, entstehen weniger Abgase.6

Förderung von Plug-in-Hybriden

In Deutschland ist eine Verkehrswende geplant, um die Abhängigkeit von fossilen Kraftstoffen und Treibhausgasemissionen zu verringern. Weltweit sind mehr als 1,1 Milliarden Fahrzeuge unterwegs, im Jahr 2050 werden es nach Hochrechnungen 2,7 Milliarden sein. Ausgestattet mit einem Verbrennungsmotor würden sie jährlich etwa acht Milliarden Tonnen CO2 verursachen; und damit mehr Kohlenstoffdioxid als 1300 große Kohlekraftwerke ausstoßen.7 Um die Verkehrswende voranzubringen, fördert das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur neben Brennstoffzellen- und E-Autos auch Plug-in-Hybride.8 Beim Kauf eines neuen oder jungen gebrauchten und von außen aufladbaren Hybridfahrzeugs wird eine Kaufprämie in Höhe von bis zu 6750 Euro gewährt.9

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