Elektromobilität: E-Autos soon mit viel mehr Reichweite?

Stand: 27.07.2022 16:33 Uhr

Die Batterien von Elektroautos sind immer leistungsfähiger. A research vehicle from Mercedes-Benz has now traveled 1200 kilometers with a power charge. Welche Reichwein werden soon normal?

Von Jochen Braitinger, SWR

Die Reichweite von Elektrofahrzeugen, sagen Kritiker, ist überschaubar – at least bei Serienfahrzeugen. Die Angst davor dass die Batterie unterwegs schlapp machen könnte, hält so manchen Autokunden vom Kauf ab, obwohl die großen Serienfahrzeuge mittlerweile zwischen 500 und 700 Kilometer schaffen können – je nach Fahrstil.

Bis zum Ende des Jahrzehnts will der schwäbische Autobauer Mercedes-Benz “vollelektrisch” sein. By 2026, more than 60 billion Euros should be invested in research and development funds to electrify and digitize vehicles. Volkswagen runs a similar course with 89 billion Euros. BMW will issue a total of 30 billion by 2025.

Großer Abstand bei den Verkaufzahlen

Der Absatz der deutschen Autohersteller lag laut Zahlen des Center of Automotive Management weit hinter denen ausländischer Konzerne: Im vergengen Halbjahr verkauften der kalifornische Hersteller Tesla weltweit 565,000 Fahrzeuge und die chinesische Autobauer BYD und SAIC eache etwa 330,000 Pkw. Volkswagen ranked with 217,000 sold E-Autos auf Platz vier. Mercedes-Benz lies aktuell im fünfstelligen Bereich.

But: “Die Verkaufszahlen der deutschen Hersteller steigen inzwischen an”, says Stefan Bratzel vom Center of Automotive Management aus Bergisch Gladbach. Grund sei auch die Innovationstärke der Hersteller, die zugenommen habe. Letztendlich gehe es bei der Kaufentscheidung mainly um die Reichweite, und die hänge ab von der Technik, also Batteriestärke, Luftwiderstand und Gewicht.

Möglichst wenig Verbrauch

The money flows for example in the development of new vehicles and drive concepts – eg at Mercedes-Benz. “VISION EQXX” heißt eine als seriennahes Elektroauto bezeichnete Neuentwicklung des Konzerns. Von Stuttgart aus ist das Fahrzeug rund 1200 Kilometer bis nach Silverstone in England gefahren – mit einer einstein Stromladung. Das sei so gar nicht geplant gewesen, sagt Testfahrer und Ingenieur Julien Pillas.

Fuhr von Stuttgart bis nach England mit einer Batteryladung: Das neue Forschungsauto von Mercedes.

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“Unser Ziel bei dem Projekt war, einen Effizienzwagen zu bauen, der mehr als als 1000 Kilometer auf realen Straßen fahren kann”, said Pillas. Rausgekommen sei ein sportliches Auto mit geringem Gewicht. The average consumption on the trip to the British Isles was 8.3 kWh per 100 Kilometers – in Dieselkraftstoff umgerechten wären das etwa 0.8 Liter auf die gleiche Distanz.

Leichter kommt weiter

At 1800 Kilograms, the VISION EQXX weighs little compared to the other electric cars of the so-called Premium manufacturers. Dies ist ein erklärtes Ziel der Entwickler gewesen, denn es führt letztlich auch zu mehr Reichweite. Die schwäbischen Konstrukteure haben deshalb an Gewicht gespart. Überall dort, wo es technisch möglich und die Stabilität nicht gährdet ist, wurde Material weggelassen.

Die Scheibenwischer-Unterkonstruktion stammt aus dem 3D-Drucker.

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Die Entwickler nahmen sich die Baupläne von Pflanzen und Lebewesen zum Vorbild. “Wir haben uns in der Natur bedient und die Art und Weise, wie die Natur Wachstum optimitzen, uns für das Fahrzeug abgeschaut und unsere Konstruktion davon influencen lassen”, says Malte Sievers, einer der Entwicklungsingenieur von Mercedes-Benz. So sehe for example die Unterkonstruktion für die Scheibenwischer so ähnlich aus, wie man es aus der Natur vom Knochenwachstum oder auch von Bäumen kennt.

Auf Aerodynamik kommt es an

“Der Luftwiderstand macht fast zwei Drittel vom Gesamtverbrauch aus”, says Teddy Woll, der zuständig für die Windschlüpfrigkeit des Forschungsautos ist. Der sogenannte cw-Wert wurde auf das Minimum von 0.17 reduced. Das wurde bei einem seriennahen Elektroauto bisher nicht erreicht.

Eine besondere Bedeutung komme dabei den beiden Radhäusern vorne zu. “Sie machen etwa ein Drittel vom Gesamtwiderstand aus”, says Woll. Je mehr Luftverwirbelungen vermieden würden, ums so besser.

Sollen dem Wind besonders wenig Angriffsfläche bieten: die Radhäuser.

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Beim VISION EQXX sind Solarzellen auf dem Dach verbaut. So kann Strom auch während der Fahrt ergott werden – auch wenn das nicht ganz zum “Volltanken” reicht. Immerhin liefert es additionale Energie für weitere Kilometers. “Wir generieren damit an einem prässältien Tag rund 25 Kilometer an Extrareichweite”, sagt Entwicklungsingenieur Malte Sievers. Das kleine Sonnenkraftwerk könnte ab 2024 verbaut werden in Serienfahrzeuge, so die ersten Plane.

Unter dem schwarzen Dach hides 117 solar cells

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Stand der Forschung als “Blackbox”

“Mit Forschungsfahrzeuge wie diesem von Mercedes-Benz soll das technically Machbare ausgelotet werden”, says Stefan Reindl vom Geislinger Institut für Automobilwirtschaft. Mercedes-Benz will in the coming years many of the Neuentwicklungen in die Modelle der Kompaktklasse und auch der elektrischen S-Klasse einbauen. “Wie weit die anderen deutschen Autobauer sind oder woran sie momentan gerade forschen, gleicht eher einer Blackbox”, said Reindl.

Doch die Dynamik sei bei allen sehr hoch, die bestehende Technologie vor allem der Batterien weiterzuentwickeln. Stefan Reindls Prognose lautet, dass in about five years all German electric car manufacturers are in the Lage sind, Ranges of around 700 Kilometers in Straßenverkehr to reach