Eines der Konzepte für den Volvo Range Extender für Elektrofahrzeuge

Eines der Konzepte für den Volvo Range Extender für Elektrofahrzeuge

Einen sogenannten Range Extender für Elektrofahrzeuge entwickelt Volvo derzeit: Damit sollen mit Elektrofahrzeugen künftig Reichweiten von bis zu 1000 Kilometern möglich sein. Zum Einsatz kommen dabei Elektromotoren in Verbindung mit Dreizylinder-Verbrennungsmotoren. Die Projekte, so heißt es in der Pressemitteilung weiter, werden von EU und der Schwedischen Energie Agentur unterstützt. Die ersten Tests für die neuen Konzepte sind für das erste Quartal 2012 geplant.

Drei verschiedene Konzepte von Range Extendern werden derzeit von der Volvo Car Corporation entwickelt, um die Reichweite von Elektrofahrzeugen deutlich zu erhöhen. Bisher sprächen die hohen Batteriekosten und die geringe Reichweite gegen das Konzept Elektrofahrzeug, meint man bei Volvo. Mit einem Range Extender dagegen steige die Reichweite eines Elektrofahrzeugs auf 1000 Kilometer und mehr – und dies alles bei CO2-Emissionen von 50 g/km oder sogar darunter, wird Derek Crabb zitiert, Vice President Powertrain Engineering bei der Volvo Car Corporation.

Bei allen drei Technikkonzepten kommen zusätzlich zum Elektromotor unterschiedlich starke Dreizylinder-Verbrennungsmotoren zum Einsatz. Alle Versionen verfügen über eine Bremsenergie-Rückgewinnung. Die Verbrennungsmotoren können sowohl mit Benzin als auch mit Bio-Ethanol (E85) betrieben werden. Zwei Konzepte basieren auf dem Volvo C30 Electric, einer auf dem Volvo V60. In beiden Fällen wurde die Größe der Batterieeinheit reduziert, um Platz zu schaffen für den Verbrennungsmotor und den Tank.

Die drei Konzepte in der Grobform:

Bei Version 1 erhält eine Volvo C30 Electric einen zusätzlichen, 60 PS starken Dreizylinder-Verbrennungsmotor, der über einen Generator den Elektromotor betreibt. Der Verbrennungsmotor ist verbunden mit einem 40-kW-Generator. Die Leistung, die der Verbrennungsmotor erzeugt, wird auf diesem Wege vorrangig für den Antrieb des Elektromotors genutzt. Der Fahrer hat auch die Möglichkeit, mit Hilfe des Generators die Batterie aufzuladen, um die elektrische Reichweite des Fahrzeugs zu erhöhen. Durch den Range Extender steigt die Reichweite des Elektrofahrzeugs um bis zu 1.000 Kilometer – zusätzlich zu den 110 Kilometern Reichweite, die durch die Batterie erzielt werden können.

Bei Version 2 erhält der Volvo C30 Electric zusätzlich einen wesentlich stärkeren Dreizylinder-Turbobenziner mit 190 PS (140 kW) und ein Sechsgang-Automatikgetriebe. Der Unterschied zu Konzept I ist die parallele Schaltung. Das heißt, der Verbrennungsmotor treibt die Hinterräder über das Automatikgetriebe direkt an. Dadurch ist ein effizienter Einsatz auch auf Langstrecken garantiert. Dank der rechnerischen Gesamtleistung der beiden Motoren von insgesamt mehr als 300 PS ist eine Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in weniger als sechs Sekunden möglich. Dank des Range Extenders wird die Reichweite des Volvo C30 Konzept II ebenfalls um mehr als 1000 Kilometer erhöht – zusätzlich zu den 75 Kilometern Reichweite, die alleine durch die Batterie erzielt werden können.

Und bei Version 3 schließlich wir der Zusatzmotor ebenfalls parallel in einen Volvo V60 verbaut. Bei dieser Lösung ist das komplette Antriebssystem vorn unter der Motorhaube platziert. Der 111 PS (82 kW) starke Elektromotor wird ergänzt durch einen 190 PS (140 kW) starken Dreizylinder-Turbobenziner. Der Verbrennungsmotor treibt hier über die Automatik die Vorderräder an und lädt die Batterie auf, sobald der Ladezustand unter einen bestimmten Wert sinkt. Bis zu einer Geschwindigkeit von 50 km/h wird das Fahrzeug rein elektrisch betrieben. Der Verbrennungsmotor wird erst bei höheren Geschwindigkeiten hinzugeschaltet. Die Batterieeinheit ist unter dem Ladeboden des Gepäckraums platziert und ermöglicht im reinen Elektrobetrieb eine Reichweite von 50 Kilometern. Auch bei diesem Konzept steigt die Reichweite dank des Range Extenders auf mehr als 1000 Kilometer.

Das Konzept des seriell geschalteten Range Extenders im Volvo C30 Electric ist Teil eines EU-Projektes, an dem Volvo unter acht teilnehmenden Unternehmen der einzige Automobilhersteller ist. Bei den beiden Konzepten eines parallel geschalteten Range Extenders arbeitet Volvo eng mit der Schwedischen Energie Agentur zusammen.