range-extender-header-wikipedia-net4energy
hero-bg

Range Extender

Über diesen Artikel

Lesezeit

3 Minuten

Veröffentlichung

22.11.2020

Letztes Update

18.08.2022

 

Range Extender – Elektroautos mit mehr Reichweite: Modelle – Range Extender nachrüsten

Inhalt des Wiki-Artikels

Range Extender – Elektroauto mit größerer Reichweite

Der Range Extender ist eine Unterkategorie des Elektroautos mit verlängerter Reichweite. Batteriebetriebene Fahrzeuge gibt in unterschiedlichen Ausführungen. Reine E-Autos werden auch BEV (Battery Electric Vehicle) genannt. Mit elektrischer Energie und Kraftstoff fahren sowohl Plug-in-Hybride (PHEV – Plug-in Hybrid Electric Vehicle) als auch Range Extender (REEV – Range-Extended Electric Vehicle). Während ein Plug-in-Hybrid vom Verbrennungs- oder vom Elektromotor angetrieben werden kann, dient der Verbrennungsmotor im Range Extender einzig dazu, Strom für die Batterie zu generieren, wenn diese einen niedrigen Ladestand aufweist. Dadurch erhöht sich die Reichweite des Elektrofahrzeugs.1

Vor- und Nachteile des Range Extenders

E-Autos erreichen inzwischen alltagstaugliche Reichweiten. Untersuchungen zufolge fahren 80 Prozent der Menschen in Deutschland am Tag nicht mehr als 39 Kilometer mit dem Auto. Diese Strecke könnte rein elektrisch gefahren werden. Da jedoch das Auto auch für nicht alltägliche Fahrten wie beispielsweise Urlaubsreisen geeignet sein soll, braucht es reichweitenverlängernde Lösungen wie PHEV und REEV. Gegenüber dem Plug-in-Hybriden hat der Range Extender den Vorteil, dass er so lange rein elektrisch fährt, bis der Generator anspringt, weil die Batterie wiederaufgeladen werden muss. Der Verbrenner in einem Range Extender ist kleiner, wodurch Gewicht und infolgedessen auch Akkukapazität eingespart werden kann. Plug-in-Hybride sind dagegen häufig mit immens leistungsstarken Verbrennungsmotoren und Getrieben bestückt, so dass sie wegen des zusätzlichen Gewichts sehr große, leistungsstarke Akkus benötigen, deren Herstellung mit einer starken CO2-Emission einhergeht.

Fahrten mit elektrischem Antrieb sind mit einem Range Extender günstig. Die Verbrennungsmotoren weisen allerdings häufig einen hohen Verbrauch auf, denn da sie nur dazu gedacht sind, bei längeren Strecken einzuspringen, wird zumeist auf einfache, kostengünstige Modelle gesetzt. Ein weiterer Nachteil von REEV ist, dass das Angebot auf dem Markt bisher sehr begrenzt ist. Bei reinen Elektroautos und bei Plug-in-Hybriden ist die Auswahl deutlich größer. Auch wenn hauptsächlich elektrisch gefahren wird, fallen bei Rage Extendern und PHEV dennoch Wartungskosten für den Verbrennungsmotor an.2

Range Extender nachrüsten

Reichweitenverlängerungen werden bei Elektrofahrzeugen durch verschiedene technologische Entwicklungen realisiert. Mit einigen dieser Range Extender lassen sich BEV nachrüsten. Die durchschnittliche Reichweite von Elektroautos liegt derzeit bei etwa 300 Kilometern. Neben Zusatzbatterien können auch Elektroachsen als Range Extender dienen. E-Achsen sind für Hybridfahrzeuge gedacht, sie vereinen Getriebe, Elektromotor und Steuerungselektronik in einer kompakten Einheit, die direkt an der Antriebsachse sitzt. Diese Einheiten haben einen hohen Wirkungsgrad, da weniger Schnittstellen erforderlich sind. Durch die Effizienzsteigerung erhöht sich die maximale Reichweite bei Nutzung einer gleich großen Batterie.

Für Lkw wurde eine Elektroachse entwickelt, die bei Bremsvorgängen oder Bergabfahrten die Fahrzeugbatterie per Rekuperation wieder auflädt. Durch den Einsatz der Achse sollen E-Lkw bis zu vier Prozent Diesel einsparen können. Darüber hinaus können Kühlaggregate mit rückgewonnener Energie leise betrieben werden, was besonders für den innerstädtischen Lieferverkehr von Bedeutung ist. Das Range-Extender-System ist auch zum Nachrüsten von E-Fahrzeugen erhältlich.

Eine weitere Möglichkeit, die Reichweite von Elektroautos zu verlängern, bieten Zusatzbatterien. Von einem französischen Start-up-Unternehmen stammt die Idee, einen Anhänger mit zusätzlichen Batterien für E-Fahrzeuge zu nutzen. Ziel des Projekts ist eine Reichweitenerhöhung um bis zu 500 Kilometer. Die Anhänger mit den Zusatzbatterien sollen in Frankreich an Hauptverkehrsstraßen und am Rand von Städten zum Verleih zur Verfügung stehen. E-Autos lassen sich auf diese Weise im Bedarfsfall für einen bestimmten Zeitraum nachrüsten.

Nicht nur für Elektrofahrzeuge, auch für E-Bikes gibt es Range Extender. Einer davon ist die Range-Extender-Batterie von Specialized. Die Batterie für das E-Bike hat eine Kapazität von 160 Wattstunden und verlängert die Reichweite damit um bis zu 60 Kilometer.3

Modelle mit Range Extender

Viele Autohersteller bieten neben Plug-in-Hybriden auch Modelle mit Range Extender an. Von 2013 bis 2017 baute BMW den i3 Range Extender mit Elektro- und Benzinmotor. Aufgrund der hohen Kosten für den zusätzlichen Verbrennungsmotor konnte sich das Modell allerdings nicht durchsetzen. Im Jahr 2020 kam die vierte Generation des Honda Jazz auf den deutschen Markt, der mit einem innovativen Range-Extender-System ausgerüstet ist. Der Hybrid ist mit einem Antriebssystem aus drei Motoren und einer Lithium-Ionen-Batterie ausgestattet. Neben zwei Elektromotoren kommt ein Benzinmotor mit einer Leistung von 72 Kilowatt zum Einsatz. Einer der Elektromotoren ist für den Antrieb vorgesehen und auf 80 Kilowatt ausgelegt, der andere dient als Generator. Er erzeugt Energie für den Akku, während er von dem Benzinmotor angetrieben wird.4

DE-REX: Doppel-E-Antrieb mit Rage Extender

Vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie wird das Projekt „Doppel-E-Antrieb mit Rage Extender“ (DE-REX) gefördert. Das Konzept der TU Darmstadt sieht einen parallel-seriellen Hybridantrieb mit zwei relativ kleinen Elektromotoren und einem dreizylindrigen Ottomotor vor. Neuartig ist auch das Getriebe, das aus zwei Teilgetrieben mit je zwei Gängen besteht. Ziel des Projekts ist, die Effizienz von elektrischen Antrieben zu steigern, die Reichweite von E-Fahrzeugen zu erhöhen und dabei ein komfortables Fahrerlebnis zu bieten. Zur Reduzierung der Abgasemissionen des Doppel-E-Antriebs mit Range Extender wurde eine Betriebsstrategie entwickelt.5

range-extender-hybridauto-e-book-guide-net4energy
Du möchtest mehr über das Erdgasauto erfahren? Lade dir jetzt unseren Essential Guide herunter!
jetzt downloaden