Bosch-Vorstand Bernd Bohr warnt auf der IAA vor einem "E-Hype" und spricht davon, dass die Elektromobilität "noch in einem embryonalen Zustand" sei. Kein Wunder: Ein echter Durchbruch ist lange noch nicht abzusehen – bei den hohen Preisen, die ein Elektroauto bisher kostet, und der eingeschränkten Reichweite des batteriegespeisten Antriebs. Selbst mit neuesten Lithium-Ionen-Akkus kommen die meisten Elektrofahrzeuge pro Batterieladung derzeit höchstens 120 bis 150 Kilometer weit.

Diese Werte erreicht ein Fahrzeug aber auch nur unter Idealbedingungen. Heizung, Klimaanlage und Infotainment-Komponenten, die am Akku zapfen, schränken die Kilometerleistung zusätzlich ein. Auf Batterien mit wesentlich höherer Speicherkapazität wird die Industrie voraussichtlich noch bis weit ins nächste Jahrzehnt hinein warten müssen. Also versuchen die Hersteller auf andere Art, die Energieausbeute der Fahrzeuge zu verbessern und so den Aktionsradius der Stromer zu vergrößern.

Renault hat zwei bereits bekannte Serien-Stromer zur IAA gebracht, den Kangoo Z.E. und den Fluence Z.E. Doch der Elektromotor, der sich unter der Haube befindet, unterscheidet sich von denen, die derzeit verwendet werden. Bislang nutzen nahezu alle Hersteller sogenannte permanenterregte Synchronmotoren für ihre Elektro- und Hybridfahrzeuge. Bei diesen arbeitet das Antriebselement mit integrierten, hochwertigen und Dauermagneten. In den beiden Renault-Modellen steckt hingegen ein fremderregter Synchronmotor, von Continental entwickelt. Bei ihnen erfolgt die Magnetisierung des Rotors, der elektrische Energie in Bewegungsenergie umwandelt, durch Stromzufuhr von außen.

Das fremderregte Aggregat sei effizienter und könne die Reichweite von Elektrofahrzeugen erhöhen, behaupten die Conti-Ingenieure. Der technische Grund: Anders als beim Permanentmagneten kann hier die Stärke der Magnetisierung gesteuert werden. Je nach Fahrerwunsch kann das Steuergerät das erforderliche Drehmoment vorgeben und so Energiefluss und Fahrverhalten regeln.

Wie sehr das Elektro-Aggregat die Reichweite des Stromautos steigern kann, hänge im Wesentlichen vom jeweiligen Fahrprofil ab, so die Conti-Entwickler. Bei Start-Stopp-Fahrten biete der fremderregte Motor weniger Vorteile als bei Fahrten mit konstanter Geschwindigkeit. Der innovative Motor soll demnächst erstmals in hohen Stückzahlen für den Serieneinsatz gefertigt werden.

Schwungrad für mehr Reichweite

Derweil hat sich Enstor Technologies auf eine effiziente Art der Bremsenergie-Rückgewinnung konzentriert: Ein Schwungradspeicher soll die Leistung von Hybrid- und batteriegestützten Elektroantrieben steigern. Das neue Produkt des Augsburger Zulieferers besteht aus einem Schwungrad, einem Elektromotor, der dazugehörigen Leistungselektronik und einer integrierten Steuerung. Bremst das Fahrzeug, wird die Schwungmasse hochgedreht und so Rotationsenergie gespeichert. Sobald der Wagen wieder beschleunigt wird, führt der Rekuperator die gepufferte Energie auf den Antriebsstrang zurück.

So steigert der Schwungradspeicher die Fahrdynamik und reduziert gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch. Der Verbrennungsmotor eines Hybridfahrzeugs benötige so 20 Prozent weniger Kraftstoff, sagt der Forschungschef von Enstor Technologies, Djordje Zagorac. Ein rein elektrisch angetriebenes Fahrzeug erhöhe damit die Reichweite um rund 25 Prozent. Porsche hat die Technologie schon erfolgreich auf dem Nürburgring in seinem 911 GT3 R Hybrid 2.0 getestet. Enstor hofft auf den Einsatz in Großserien.