Jana Kirchen von P3 über Effizienz als wesentlicher Erfolgsfaktor für E-Antriebe

Jana Kirchen, Team Lead e-Powertrain bei der Beratung P3 Automotive, unterstrich in ihrem Beitrag bei der 15. Ausgabe unserer Online-Konferenz „electrive.net LIVE“ die Bedeutung der Effizienz – sowohl im Gesamt-Ökosystem Elektromobilität als auch innerhalb des Fahrzeugs und des Antriebs.

Treiber zu einer höheren Effizienz sind nicht nur nationale CO2-Vorgaben oder steigende Energiepreise, sondern auch der Kunde mit seinen Reichweiten-Vorstellungen. „Die Reichweite ist immer noch ein viel diskutiertes Thema und für viele kaufrelevant. Ein effizienteres E-Fahrzeug hilft hier mit mehr Reichweite bei gleicher Batteriegröße und kürzeren Ladedauern pro nachgeladene Reichweite.“ Durch eine kleinere Batterie könne nicht nur der Anschaffungspreis sinken, ein niedrigerer Verbrauch bedeutet natürlich auch geringere Energiekosten – beides zahlt auf niedrigere TCO (Total Cost of Ownership) ein.

In China, so berichtete Kirchen, dränge die Regierung auf einen Verbrauch in Richtung von zehn Kilowattstunden pro 100 Kilometer. „Gleichzeitig forciert die Regierung dort Akku-Packs mit 50 kWh, womit sich bei dem niedrigen Verbrauch dennoch Reichweiten von 500 Kilometern erzielen lassen“, so die Expertin. Ohne eine solche Regulierung dreht der Markt derzeit in eine andere Richtung: Hersteller wie GAC Aion und Nio sprechen eher von 150 kWh als 50 kWh.

Batteriegrößen und -gewichte sind aber nur ein Teil des gesamten Antriebs. Auch an anderen Stellen gibt es zahlreiche Hebel und Maßnahmen, mit denen sich einzeln oder in Summe teils beträchtliche Potenziale ergeben. Für ein heutiges „Midsize BEV“ – also ähnlich einem Tesla Model 3 – hat P3 ausgerechnet, dass zwischen 15 und 30 Prozent Einsparungen möglich sind.

Fünf Prozent könnten durch eine Summe an Gewichtsersparnissen herausgeholt werden – etwa neue und leichtere Gehäuse, kombinierte Gehäuse oder auch schlichtweg kürzere Hochvolt-Kabel, wenn die Komponenten innerhalb des Fahrzeugs besser positioniert werden. Acht Prozent könnten Verbesserungen an der Batterie beitragen – Zellen mit geringerem Innenwiderstand erwärmen sich weniger, womit zum einen der Energieverbrauch des Kühlsystems sinkt, das Kühlsystem aber auch kleiner und leichter werden kann. Den Effekt der viel diskutierten SiC-Halbleiter in der Leistungselektronik beziffert P3-Expertin Kirchen in ihrem Vortrag übrigens nur mit drei Prozent. Andere Maßnahmen, etwa Hairpin-Wicklungen im E-Motor, bringen da mehr – die große Einsparung ergibt sich aber aus der Summe der Maßnahmen.

Offen ist aber, wie schnell solche Maßnahmen tatsächlich umgesetzt werden, denn die Kosten in Relation zur jeweiligen Ersparnis nannte Kirchen nicht.