Elektromobilität ZF bringt neue Range-Extender-Technologie 2026 in Serie

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Ein Verbrenner-Generator, der an eine E-Maschine gekoppelt wird, damit er Energie für die Fahrzeugbatterie erzeugt und die Reichweite verlängert und damit die Sorge der Stromerfahrer minimiert, auf der Strecke liegen zu bleiben: Range-Extender können eine Lösung sein. ZF hat nun eine neue Generation vorgestellt, die 2026 in Serie gehen soll.

Der Ladezustand der Batterie neigt sich dem Ende zu und weit und breit ist keine Ladesäule in Sicht – das ist wohl der Albtraum eines jeden Stromerfahrers „Obwohl die rein elektrische Reichweite bei Pkw im Durchschnitt bei rund 500 km liegt: Reichweitenangst beeinflusst noch immer eine breite Käuferschicht bei der Wahl ihres nächsten Fahrzeugs“, erklärt Dr. Otmar Scharrer, Entwicklungsleiter elektrische Antriebstechnik. Das trifft vor allem auf Regionen zu, in denen noch keine flächendeckende Ladeinfrastruktur verfügbar ist. Für diese Situationen entwickelt ZF derzeit neue Range Extendern.

Niedriger Kraftstoffverbrauch

Bei Range Extendern wird ein Verbrennungsmotor mit einer E-Maschine gekoppelt, die Strom für die Fahrzeugbatterie generiert, sobald deren Ladezustand eine bestimmte Schwelle unterschreitet. Das, wie schon aus dem Namen ersichtlich, erhöht die Reichweite, die elektrisch gefahren werden kann. Der Vorteil im Vergleich zu Plug-in-Hybriden (PHEV) oder klassischen Verbrennungsmotoren: Der Motor des Range Extender läuft stets im verbrauchsgünstigsten Leistungsbereich, was für einen niedrigen Kraftstoffverbrauch sorgt und dadurch auch niedrigere CO2-Emissionen aufweist.

Range-Extender-Technologie von ZF

ZF hatte bereits in den vergangenen Jahren Range-Extender-Technologie in Serie gebracht. Unter anderem wurden E-Maschinen des Technologiekonzerns in einer Baureihe der ikonischen Londoner Taxis verbaut. Derzeit arbeitet der Zulieferer an neuer Technologie – nämlich dem electric Range Extender (eRE) sowie dem electric Range Extender plus (eRE+).

Bei beiden Varianten handelt es sich um ein hochintegriertes Design, das sowohl in der Performance, in der Elektronik-Architektur sowie in Bezug auf 400 oder 800 Volt und den Halbleiter-Typ flexibel ist. Der eRE verbindet eine E-Maschine mit einem integrierten Inverter, passender Software und Planetengetriebe. Der eRE+ verfügt darüber hinaus über eine intelligente Kupplung und ein Differenzial. Dadurch lässt er sich entweder als Stromgenerator oder als zusätzlicher Sekundärantrieb nutzen, was Hersteller die Entwicklung einer separaten Komponente erspart. Die Leistung lässt sich bei beiden Modellen skalieren. Der Output reicht dabei von 70 bis 110 kW (eRE) bzw. 70 bis 150 kW (eRE+).

Interesse vor allem in China

Im Vergleich zu parallel-hybriden Antriebslösungen, etwa bei einem PHEV, überzeugen Range Extender mit geringeren Zusatzkosten, kürzeren Entwicklungszeiten, weniger Plattformaufwand und vereinfachter Steuerung der Lieferketten. Das macht die Technologie insbesondere für Hersteller interessant, die neu am Markt sind – und wenig Erfahrung mit traditionellen Verbrenner-Antriebssträngen besitzen. Derzeit steht in China eine richtige Modelloffensive von Range Extended Electric Vehicles (REEV) an, die dank der Technologie Strecken von über 700 Kilometer bestreiten können. „Hier kommt uns entgegen, dass eine große Bandbreite an BEV-Plattformen existiert, die sich durch Range Extender ergänzen lassen“, erklärt Scharrer. Auch deswegen waren die chinesischen ZF-Standorte bei der Entwicklung federführend.

Aber auch in den USA und in Europa steigt das Herstellerinteresse. „Der Markt für reine Elektrofahrzeuge hat sich nicht so entwickelt, wie noch vor einigen Jahren prognostiziert“, sagt Scharrer. „Für diese Zwischenphase können Range Extender die ideale Lösung sein.“ Denn: Fahrer können mit REEV die Vorteile von Elektromobilität genießen, ohne auf die Flexibilität von PHEV oder Verbrenner-Pkw verzichten zu müssen. Auch für traditionelle Hersteller lohnen sich Range Extender. Sie erlauben, kleinere und dadurch wirtschaftlichere Fahrzeugbatterien zu verbauen und helfen, Emissionsgrenzwerte für Flotten einzuhalten. (se)

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