alt. Hybrid

Die alternativen Antriebstechnologien

Hybridmotoren

Eigentlich gibt es den Hybridmotor als einzeln für sich stehenden und autonom arbeitenden Antrieb nicht. Darunter versteht man in der Fachwelt die Kombination von mindestens 2 Antrieben verschiedener Bauart. Genauer: Wenn mindestens 2 Energieumwandler z. B. ein Elektro-, Benzin- oder Dieselmotor, Brennstoffzelle mit einem Energiespeichersystem z. B. Batterie oder Kraftstofftank gekoppelt wird, dann spricht man von einem Hybridantrieb. Hybridantreibe sind derzeit stark im Kommen, da sie sehr oft 2 Betriebsmodi zulassen: einerseits den bivalenten Antrieb und andererseits den Vollantrieb. Unter bivalenten Antrieb versteht man, dass man auf die 2 einzelnen Energieumwandler mit ihren Energiespeichersystemen entweder paralell oder einzeln zugreifen kann. Soll soviel heissen wie: “Ich kann rein elektrisch fahren, sollte aber keine Stromtankstelle in Reichweite sein, schalte ich auf Verbrennungsmotor um!”. Unter Vollantrieb versteht man wenn der Verbrennungsmotor, der eigentlich für das Verbrennen fossiler Rohstoffe wie Benzin- und Diesel konzipiert war oder ist, zu 100 % für den Betrieb mit alternativen Kraftstoffen wie Erdgas, SunDiesel oder ähnliches modifiziert worden ist. Wenn auf den Antriebsstrang nur ein Energieumwandler Einfluß nimmt und der andere Energieumwandler sorgt für zusätzliche Leistung oder Energie so spricht man vom seriellen Hybrid. Ist dies nicht der Fall und beide Energieumwandler geben ihre Leistung an den Antriebsstrange zum gliechen Zeitpunkt weiter, so versteht man darunter einen parallelen Hybrid.

Unter den Hybridelektrofahrzeugen hat sich in der augenblicklichen Marktsituation eine Unterscheidung in 3 Untergruppen herauskristallisiert: der Mikrohybrid, der Mildhybrid und der Vollhybrid.

Mikrohybrid kommentieren »

Stop & Start Technologie / bildquelle: www.auto-motor-und-sport.de

Beim Mikrohybrid handelt es sich eigentlich um einen gewöhnlichen Verbrennungsmotor mit fossilen Treibstoff als Energielieferant, dessen Schadstoffemissionen durch eine Stop und Startfunktion verringert werden. Das heisst: Im Fahrzeug werden bei der Serienfertigung Komponenten wie Zusatzbatterie, Sensoren, Kabelstränge und mehr angebracht, die das Fahrzeug im ruhenden Zustand abschalten und sobald man auf das Gaspedal tritt das Fahrzeug wieder anschalten und ohne Leistungsverzögerung in den bewegten Zustand versetzen.

Vorteile:

Fakt ist …

… daß man nicht mit Lestungsverlust rechnen muss, aber dennoch die Schadstoffemissionen verringert

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… daß man immer noch auf das Verbrennen fossiler Rohstoffe angewiesen ist, die schwindend sind und dessen Konsum immer unverhältnismäßiger wird in puncto verfügbare Menge und Preis
… daß man abgesehen von geringeren Schadstoffemisionen alle Nachteile üblicher Antriebe mit Verbrennungsmotor hat

Mildhybrid kommentieren »

Beispiel eines Mildhybrid-Logos / bildquelle: www.royfoss.com

Auch beim Mildhybrid handelt es sich eigentlich um einen gewöhnlichen Verbrennungsmotor mit fossilen Treibstoff als Energielieferant, der durch einen zusätzlichen Elektromotor, der meistens zwischen Getriebe und Motor sitzt, ergänzt wird und somit eine Leistungssteigerung (= Boost-Effekt) erlebt. Auch wird die eigentlich verlorengehende Bremsenergie zurückgewonnen und als elektrische Energie in der Batterie zwischengespeichert (= Rekuperation) , die wiederrum in zusätzliche kinetische Energie umgewandelt wird. Die sich immer wieder aufladende E-Batterie ermöglicht die Start-Stopp-Funktion des Antriebs, sowie beim Anfahren und Beschleunigen. Das freut den Verbrennungsmotor, der nun kleiner dimensioniert werden kann und mit einem geringeren Verbrauch aufwartet bei konstanter Leistung.

Vorteile:

Fakt ist …

… daß man nicht mit Lestungsverlust rechnen muss, aber dennoch die Schadstoffemissionen verringert

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… daß man immer noch auf das Verbrennen fossiler Rohstoffe angewiesen ist, die schwindend sind und dessen Konsum immer unverhältnismäßiger wird in puncto verfügbare Menge und Preis
… daß man abgesehen von geringeren Schadstoffemisionen alle Nachteile üblicher Antriebe mit Verbrennungsmotor hat

Vollhybrid kommentieren »

Beispiel eines Vollhybrid-Moduls / bildquelle: www.hybrid-autos.info

Und zum Abschluss der Hybridantriebe kommen wir nun zum Vollhybrid. Auch beim Vollhybrid handelt es sich eigentlich um einen gewöhnlichen Verbrennungsmotor mit fossilen Treibstoff als Energielieferant, wobei aber der alternative Energieumwandler - meistens der Elektroantrieb - vollen Zugriff hat auf den Antriebsstrang hat und einen autonomen Fahrmodi bereitstellt. In diesem Fahrmodus werden Null Emissionen erzeugt solange der Batteriespeicher dies erlaubt, so kann man partiell sogar schon von einem Zero Emission Vehicle reden. Im bivalenten Betrieb unterstützt der Elektroantrieb den Verbrennungsmotor und senkt die Emissionen um fast 20 % gegenüber dem herkömmlichen Antrieb ähnlicher Bauart und Lestung. Der erfolgreichste und populärste Verteter der Vollhybrid-Technologie ist Toyotas Prius.

Vorteile:

Fakt ist …

… daß man nicht mit Lestungsverlust rechnen muss, aber dennoch die Schadstoffemissionen verringert
… daß man teilweise schon im reinen Elektrobetrieb vorankommt und keine Schadstoffemissionen produziert

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… daß man immer noch auf das Verbrennen fossiler Rohstoffe angewiesen ist, die schwindend sind und dessen Konsum immer unverhältnismäßiger wird in puncto verfügbare Menge und Preis
… daß man abgesehen von geringeren Schadstoffemisionen alle Nachteile üblicher Antriebe mit Verbrennungsmotor hat