Elektroautos - Range Extender

Als Range Extender (auch Reichweitenverlängerer) bezeichnet man zusätzliche Aggregate in einem Elektrofahrzeug, die die Reichweite des Fahrzeugs erhöhen. Die häufigst eingesetzten Range Extender sind Verbrennungsmotoren, die einen Generator antreiben, der wiederum Akkumulator und Elektromotor versorgt. Seltener sind zusätzliche Akkumulatoren, die z. B. als Akku-Anhänger mitgeführt werden.

Problemstellung

Aufgrund begrenzter Akkukapazität und begrenzter Ladegeschwindigkeit erreichen Elektrofahrzeuge heute in der Regel kürzere Reichweiten als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Beim Elektroauto kommt erschwerend hinzu, dass das Fahrzeug erst nach längerer Aufladezeit wieder einsatzbereit ist. Mit Range Extendern wird die Zeit, in der das Fahrzeug kontinuierlich genutzt werden kann (also die Zeit zwischen den Aufladezyklen), und damit die Reichweite verlängert.

Im täglichen Pendelverkehr kann das Elektrofahrzeug ohne Range Extender betrieben werden. Dies kann völlig emissionsfrei geschehen, wenn die elektrische Energie zum Aufladen der Akkus aus erneuerbaren Quellen erzeugt wird.

Einordnung

Serieller Hybridantrieb

Wird ein Verbrennungsmotor-Generator-System als Range Extender eingesetzt, spricht man auch von einem sogenannten seriellen Hybridantrieb. Hierbei wird die mechanische Energie des Verbrennungsmotors nicht direkt genutzt, sondern erst in elektrische und dann wieder in mechanische Energie gewandelt. Hierbei treten Wirkungsgradverluste auf, jedoch kann der Verbrennungsmotor in seinem optimalen Betriebspunkt gefahren werden, was diesen Nachteil wieder ausgleicht.

Paralleler Hybridantrieb

Bei Fahrzeugen mit parallelem Hybridantrieb liefert der Verbrennungsmotor auch Vorschub. Sind diese nicht als Plug-in-Hybride ausgelegt, d. h. kann der Akku nicht zusätzlich über das Stromnetz aufgeladen werden, wird sämtliche zum Antrieb verwendete Energie vom Verbrennungsmotor aufgebracht. Der Elektromotor und der Akku dienen nur als Puffersystem (z. B. zur Bremskraftrückgewinnung). Emissionsfreier Betrieb ist damit nicht möglich.

Quelle: Wikipedia