Unterschiede der gängigen Hybrid-Systeme

Mikro- und Mild-Hybrid sind nicht dasselbe.

Ist Hybrid gleich Hybrid? Was macht den Unterschied? Warum wird sich die Marktreife des Brennstoffzellenantriebs nicht losgelöst vom Fortschritt des Elektroantriebs entwickeln können - oder umgekehrt? Hans Peter Wandt, bei Toyota Berater in Sachen Technologie, ordnete die einzelnen Technologien im Gespräch mit "PS Automobil Report".

Das Thema Hybrid ist mittlerweile in den Medien ganz oben angesiedelt. Ist Hybrid gleich Hybrid?

Wandt: "Das kann man so nicht sagen. Sicherlich ist die Basisidee immer gleich. Bei jedem Hybridkonzept geht es um Effizienzsteigerung . Aber bei der Art und Weise, wie Hybridfahrzeuge konzipiert werden, gibt es Unterschiede. Die vier wesentlichen Klassen unterscheiden sich dadurch, was sie können, was sie leisten und was sie kosten. Fangen wir mit der einfachsten Klasse an, mit dem sogenannten Micro-Hybrid , auch als Start-Stopp- oder Stopp-Start-System bekannt. Solche Systeme vermeiden den Leerlauf etwa beim Stopp an einer Ampel. Das bringt durchaus eine Einsparung, die sich aber eben nur in bestimmten Verkehrssituationen - beim Stop-and-go - einstellt."

Mikro- und Mild-Hybrid sind also nicht dasselbe?

Wandt: "Nein. Mild-Hybrids sind bereits die zweite Stufe. Hier kommt zur Start-Stopp-Funktion noch hinzu, dass ein Elektromotor den Verbrennungsmotor unterstützt, der dann etwas kleiner ausfallen kann. Der E-Motor unterstützt beim Beschleunigen . Natürlich gibt es auch hier die Start-Stopp-Funktion, und Mild-Hybrids können zusätzlich Bremsenergie zurückgewinnen. Im Schiebebetrieb oder beim Bremsen geht ein Teil der Energie zurück in die Batterie. Allerdings sind die elektrischen Maschinen, die hier eingesetzt werden, relativ klein. Derzeit ist man bei Leistungen bis zu 15 Kilowatt. Das heißt, dass auch die Bremsleistung, die ich herausholen kann, relativ gering ist.

Dann die dritte Stufe: der sogenannte Vollhybrid oder auch Full-Hybrid. Zu all dem, was die vorher genannten Hybrid-Typen auszeichnet, kommt nun etwas Entscheidendes hinzu: Die Unterstützung des Verbrennungsmotors durch einen Elektromotor (oder mehrere) fällt deutlich stärker aus. Da reden wir von Zusatzleistungen in der Größenordnung von 40 bis 45 Kilowatt. Das bedeutet, man kann entweder den Verbrennungsmotor deutlich kleiner ausführen oder Konzepte mit sehr hoher Gesamtleistung darstellen."

Wozu soll die gut sein?

Wandt: "Mit hohen elektrischen Leistungen ist das Fahrzeug dann auch in der Lage - und das ist das wesentliche Unterscheidungskriterium für die Voll- oder Full-Hybrids - rein elektrisch zu fahren. Im Stadtverkehr, in 30er-Zonen oder im Stau ruht dann der Verbrennungsmotor grundsätzlich. In Phasen mit schwacher Last bewältigt der E-Motor den Vortrieb also allein. Nehmen wir nun aber noch eine vierte Kategorie dazu, die heute allmählich mit auf den Markt drängt: die sogenannten Plug-in-Hybrids . Bislang noch in Gestalt von Versuchsfahrzeugen. Sie haben zusätzlich die Möglichkeit, mit vergrößerten Batterien längere Strecken auch im höheren Geschwindigkeitsbereich über 100 km/h elektrisch zu fahren. Toyota demonstriert so etwas. Allerdings funktioniert schnelles elektrisches Fahren vorerst nur über kurze Distanzen. "

Am Ende zählt der Verbrauch, zählen die CO2-Emissionen. Ein Lexus 450h, heißt es, sei effizienter als seine Mitbewerber, weil dessen CO2-Ausstoß um mindestens 50 Gramm geringer ausfalle.

Wandt: "Das kann man relativ leicht erklären. Je größer Verbrennungsmotoren werden, desto ineffizienter laufen sie mit wenig Last oder wenig Leistung. Durch Hybridisierung ist man in der Lage, diese unökonomischen Bereiche gänzlich auszublenden. Das macht den wesentlichen Unterschied."

Die unterschiedlichen Hybridkonzepte können zur Verwirrung des Autokäufers führen, der am Ende nicht weiß, was er eigentlich wählen soll.

Wandt: "Ich denke, die Hybridisierung wird sich weltweit durchsetzen, aber in den Regionen, in den einzelnen Märkten unterschiedlich ausfallen. Das wird auch stark davon abhängig sein, in welchem Segment man sich bewegt. Beim Start-Stopp-System können wir davon ausgehen, dass das in drei bis fünf Jahren Standardtechnologie ist, egal, in welchem Fahrzeugsegment. Schon jetzt gibt es Systeme, mit denen man auch Automatikgetriebe in den Start-Stopp-Modus bringen kann. Die Konzepte werden sich auf den verschiedenen Kontinenten sicher unterschiedlich entwickeln. In Märkten, wo vor allem Kleinwagen gefragt sind, werden wohl die einfachen Hybridkonzepte kommen. Technologie kostet Geld, je weniger Geld das Fahrzeug einbringt, desto weniger steht für anspruchsvolle Technologien zur Verfügung."

Alle reden doch jetzt vom Elektrofahrzeug. Ist ein Hybridauto im Grunde nicht überflüssig?

Wandt: "Das ist doch eine ganz einfache Geschichte. Was ist Hybrid? Wenn ich ein Elektrofahrzeug baue, brauche ich dazu elektrische Maschinen, und zwar große, also Leistungen von mindestens 25 Kilowatt aufwärts. Und ich benötige dazu relativ große Batterien. Und wo kommen die her? Aus dem Hybridfahrzeug! Auch die erforderlichen Spannungswandler Gleichstrom/Wechselstrom oder die Spannungserhöhung - all das kommt aus dem Hybridfahrzeug. Das Tempo der Weiterentwicklung der Batterie - Voraussetzung für Elektroautos mit überzeugenden Reichweiten - sollte man nicht überschätzen. Ganz sicher wird das Hybridkonzept die Technologie sein, die Batterieentwicklung wie bisher weiter vorantreibt."

auto-reporter

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