Reichweite von E-Autos erhöhen: Lösungen und Entwicklungen

(29.01.2013)

Die flächendeckende Elektrifizierung des Autoverkehrs ist ein wünschenswertes Entwicklungsziel, liegt zurzeit jedoch noch in weiter Ferne. Ein Hauptgrund ist die beschränkte Kapazität der E-Akkus.

Das Elektroauto Nissan Leaf.
Das Elektroauto Nissan Leaf.

So stellt beispielsweise der Nissan Leaf mit einer Reichweite von 160 Kilometern schon eines der ausdauerndsten Fahrzeuge dar, die aktuell auf dem Markt sind. Doch solange ein Fahrzeugbesitzer mit der Tankfüllung seines Benziners viermal so weit fahren kann wie mit einem E-Auto, kann Letzteres nicht wirklich als konkurrenzfähige Alternative betrachtet werden. Zumal die Reichweitenangaben der Hersteller mit Vorsicht zu genießen sind.

Akkukapazität schwindet bei Kälte

Die Datenblätter der Fahrzeughersteller gehen bei den Angaben zur Reichweite eines E-Autos in der Regel von optimalen Umgebungsbedingungen aus. Der Akku verliert allerdings im Winter bis zu 50 Prozent seiner Leistungsfähigkeit. Parallel dazu sinkt auch die Reichweite. Zum einen verschlechtern niedrige Temperaturen bei einem Lithium-Ionen-Akku die Übertragung der Ionen zwischen Plus- und Minuspol. Daher ist es notwendig, die Batterie im Winter zu beheizen. Doch auch das kostet Energie. Zum anderen benötigen Verbraucher wie Lüftung, Beleuchtung, Innenraum-, Sitz- und Scheibenheizung eine Menge an Strom. Im winterlichen Autobahnstau heißt es dann im schlimmsten Fall, sich zwischen Frieren und Liegenbleiben zu entscheiden.

Aktuelle Technologien und Lösungsansätze

Den Herstellern von Elektroautos ist das Reichweitenproblem durchaus bewusst. Daher arbeiten viele Firmen an unterschiedlichen Lösungsansätzen.

Das US-amerikanische Unternehmen EMAV beispielsweise hat einen Anhänger (Power Regeneration Unit) konstruiert, der als kleines Kraftwerk fungiert. Ein Generator innerhalb der PRU produziert beim Fahren Strom und treibt damit das Auto an. Dieses Prinzip allerdings existiert schon: so besitzt auch der Chevrolet Volt ein solches Notstromaggregat. Dass der Zusatzmotor jedoch bei Bedarf zuhause gelassen werden kann, ist neu.

Andere E-Fahrzeuge (wie etwa der Smart Forvision) tragen Solarzellen auf dem Dach, um zusätzlichen Strom zu erzeugen. Bei sonnigem Wetter können so Licht und Heizung komplett unabhängig vom Akku betrieben werden. Jedoch gerade im Winter ist auf die Sonne kein Verlass.

Ein weiterer Lösungsansatz sind rollwiderstandsoptimierte Reifen von Firmen wie Continental, Goodyear oder Michelin, die eigens für Elektro- und Hybridfahrzeuge entwickelt werden. Der „Continental Conti.eContact“ beispielsweise soll laut Herstellerangaben den Rollwiderstand um bis zu 30 Prozent verringern.

Maßnahmen wie die Ausstattung eines E-Autos mit einer separaten Ethanol-Heizung (beispielsweise beim Volvo C30 Electric) dagegen sind schon weniger zukunftsweisend. Denn hierbei wird wieder Kraftstoff verbrannt, was der grundsätzlichen Idee der Elektromobilität eindeutig zuwiderläuft.

Möglichkeiten, den Akku zu entlasten

Die ideale Lösung ist noch nicht gefunden. Daher gilt es vorerst für die Fahrer von E-Autos, das Nutzungsverhalten den widrigen Gegebenheiten so weit wie möglich anzupassen. Das heißt:

–       Sitz- und Heckscheibenheizung nur betreiben, wenn es unbedingt notwendig ist

–       Fahrten bezüglich ihrer Streckenlänge sorgfältig planen

–       stets auf den Bordcomputer und die Restreichweitenanzeige achten

Zudem ist es die Aufgabe von Herstellern, Dienstleistern und der Regierung, dafür zu sorgen, dass sich die Zahl der öffentlichen Ladestationen erhöht. Weiterhin müssen stärkere Anreize  geschaffen werden (wie Kaufprämien oder Steuererleichterungen), die den Autokäufer dazu bewegen, sich trotz möglicher Komforteinbußen für ein Elektroauto zu entscheiden. Gelingt dies nicht, wird das Ziel der Bundesregierung, bis 2020 eine Million E-Autos auf deutsche Straßen zu bekommen, wohl lediglich eine Utopie bleiben.

 

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Kai

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5 Gedanken zu „Reichweite von E-Autos erhöhen: Lösungen und Entwicklungen

  • 30. Januar 2013 um 04:15
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    Wie wäre es mal mit Mehrfachverglasung bei den Scheiben? Bei Luxuslimousinen gibt es das bereits seit längerem, dass alle Scheiben doppelglasig sind.

    Von Häusern wissen wir, dass wir dadurch nur einen Bruchteil der Heizkosten haben, als bei Einfachverglasung. Das höhere Gewicht könnte man auch durch kratzfestes Acrylglas kompensieren.

    Weniger heizen würde vor allem bei Elektroautos mehr Energie fürs Fahren bereitstellen.

    Ist halt grad mal so eine Anregung.
    Grüße,
    Elektroautor.com {:-)

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  • Pingback:Deutscher Auto Blogger Digest vom 29.01.2013 › "Auto .. geil"

  • 30. Januar 2013 um 08:21
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    Eine Standheizung ist die einfachste Lösung. Diese gibt es auch mit Ethanol. Den Kompromiss gehe ich gerne ein, denn es sind ja tatsächlich nur wenige Liter im Winter, die ich dafür benötige.
    Mein Stromos hat somit auch im Winter eine Reichweite von 120 – 130km!
    Zumindest als Option sollten die Hersteller diese anbieten, so könnte jeder selbst entscheiden. Aber so wie es momentan bzgl. Reichweite im Winter bei den großen Herstellern ist, ist dies für mich bei den Verkaufspreisen doch mehr oder weniger ein Unding. 60-80km Reichweite im Winter empfinde ich einfach als zu wenig, Reserven braucht man einfach.

    Stichwort: Stau
    Wer hier eine Standheizung hat, sitzt schön im Warmen und braucht sich keine Gedanken machen. Mit einer elektrischen Heizung geht die Reichweitenanzeige wohl alle 5 Minuten stark runter, da hilft dann evtl. nur Heizung aus, frieren und mit Erkältung und Frust heim kommen…….
    Es kann so einfach sein.
    Viele Grüße
    Gery

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  • 31. Januar 2013 um 20:13
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    Den Nissan Leaf kann ich ja zu Hause vorheizen lassen und dadurch benötige ich während der Fahrt weniger Energie. Für kurze Strecken mehr als ausreichend. Natürlich muss es hier andere Lösungsansätze geben und Ethanol ist keine davon.

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  • 1. Februar 2013 um 13:27
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    Im Artikel falsch dargestellt: Sitzheizung als Stomfresser.
    Tatsächlich braucht die Sitzheizung im Vergleich zu einer Stromheizung für den gesamten Fahrzeugraum verschwindend wenig Strom (ca. ein Zwanzigstel)
    Und wie schon richtig kommentiert: Vorheizen solange das Auto noch an der Steckdose hängt, sollte Pflicht sein – ich würde mir kein Elektroauto kaufen, welches das nicht kann.

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