Die Hersteller von Elektroautos sind weiterhin intensiv auf der Suche nach neuen Wegen, um die Reichweite ihrer Fahrzeuge zu erhöhen. Mit einem wachsenden Interesse an nachhaltiger Mobilität und der Verbesserung der öffentlichen Akzeptanz stehen verschiedene Techniken zur Verfügung, um die Effizienz von E-Fahrzeugen zu steigern. Diese Ziele sind nicht nur technischer Natur, sondern auch entscheidend für die Marktfähigkeit in einer wettbewerbsintensiven Branche.
Eine der vielversprechendsten Ansätze zur Reichweitensteigerung besteht darin, die Energieeffizienz durch verschiedene Mechanismen zu erhöhen. Dazu zählt die Entwicklung größerer Batterien mit mehr Energie, die allerdings auch schwerer und teurer sind. Ein weiterer Ansatz ist die gezielte Einsparung von Energie, indem zum Beispiel Heizung und Klimaanlage abgeschaltet werden. In dieser Hinsicht haben Hersteller einige Fortschritte erzielt, wie Süddeutsche.de berichtet.
Technische Innovationen zur Verbesserung der Effizienz
Zu den Faktoren, die den Energieverbrauch verbessern können, zählen der Leichtbau des Fahrzeugs, rollwiderstandsarme Reifen sowie Bremsen und Radlager mit geringer Reibung. Außerdem tragen sparsame Nebenverbraucher wie Heizungen und Klimaanlagen zur Effizienz bei. Automobilhersteller wie BMW und Mercedes-Benz präsentieren neue Fahrzeugplattformen, die das Ziel haben, den Stromverbrauch signifikant zu reduzieren. Mercedes-Benz strebt eine Effizienz von 12 kWh pro 100 Kilometer an, um Reichweiten von bis zu 750 Kilometern zu ermöglichen.
Die Effizienz von E-Motoren ist ein weiteres wichtiges Element. Der Wirkungsgrad von bis zu 95 Prozent ist erreicht worden, wobei realistisch eher von 15 kWh pro 100 Kilometer ausgegangen wird. Die neue Mercedes-Benz-MMA-Architektur setzt auf Effizienz. Leichtlaufreifen sollen bis zu 10 Prozent Energie einsparen, während ein Zweigang-Getriebe für niedrigere Drehzahlen bei höheren Geschwindigkeiten sorgt. Darüber hinaus wird Energie durch Rekuperation zurückgewonnen.
Zu den angesprochenen Fahrzeugen gehört das Tesla Model 3 mit einem Verbrauch von 12,5 kWh sowie der Lucid Air Dual Motor Pure RWD und der Fiat 500e RED, die jeweils 13 kWh verbrauchen. BMWs neue Plattform, die „Neue Klasse“, zielt darauf ab, den Verbrauch durch zentrale Steuergeräte um 25 Prozent im Vergleich zu Vorgängermodellen zu reduzieren.
Batterietechnologien und ihre Bedeutung
Die technische Entwicklung von Elektrofahrzeugen schreitet rasant voran, insbesondere was die Batterietechnologien anbelangt. Die Erhöhung der Batteriespannung und -kapazität verbessert nicht nur die Reichweite, sondern verkürzt auch die Ladezeiten. Fortschritte in der Umwandlungseffizienz von Stromversorgungssystemen in Elektrofahrzeugen fördern die Nachhaltigkeit, was für die Verbraucher von großer Bedeutung ist. Gemäß Elektronik Praxis sind wichtige Fahrzeugtypen unter anderem batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (BEVs), Hybrid-Elektrofahrzeuge (HEVs), Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (PHEVs) und serielle Hybrid-Elektrofahrzeuge.
Die Kernkomponenten von elektrischen Antriebssystemen, wie Onboard-Ladegeräte, Batterien und Wechselrichter, werden kontinuierlich verbessert. Technologien wie SiC-MOSFETs (Siliziumkarbid) reduzieren die Verlustleistung und verbessern die Umwandlungseffizienz. ROHM Semiconductor hat beispielsweise SiC-MOSFETs der vierten Generation entwickelt, die den ON-Widerstand um rund 40 Prozent reduzieren können.
All diese Entwicklungen und Hinweise auf eine effizientere Energienutzung sind entscheidend, um das volle Potenzial der Elektrofahrzeuge auszuschöpfen. Hersteller werden auch weiterhin auf innovative Lösungen setzen, um den wachsenden Anforderungen des Marktes gerecht zu werden und eine nachhaltige Zukunft der Mobilität zu gestalten.