WANDERAUSSTELLUNG ANTRIEB ZUKUNFT - Phaeno

Systemlösungen entwickeln: Elektronische Bauteile werden
im Bordnetz verknüpft
Nischendasein aufgeben: Wie weit können Auflagensteigerungen
die Preise senken?
Nicht nur die Elemente des Antriebststranges müssen auf das
Elektroauto neu abgestimmt werden: Als Energiespeicher
ersetzt die Batterie den Treibstofftank. Sie versorgt den Antrieb
aber auch vormals an den Verbrennungsmotor gekoppelte
Vorgänge wie zum Beispiel die Kühlung der Antriebskomponenten
und die Innenraumklimatisierung. Eine Traktionsbatterie
verfügt über eine Spannung von 300-500 V. Damit liegt
die Bordnetzspannung deutlich über der eines konventionellen
Fahrzeugs. Ein Gleichspannungswandler speist die Energie in
die Leistungselektronik. Auch das Fahrwerk wird von der Elektrifizierung
erfasst. Durch so genannte „Rekuperationseffekte“
kann die Bremsenergie zurückgewonnen und genutzt werden.
Ebenfalls neu sind elektromechanische Bremse und
Servolenkung.
Kosten
Kostenfaktoren kalkulieren.
Noch sind Elektroautos vergleichsweise teuer.
Ein kleines Stadtauto wie zum Beispiel der Mitsubishi i-MiEV
kostet heute ca. 36.000,- Euro. Mit durchschnittlich 50
Prozent Mehrkosten sind Elektroautos in der Breite nicht
konkurrenzfähig.
Doch wie kommt dieser Preisunterschied zustande? Müsste
die Einsparung diverser mechanischer Komponenten nicht die
umgekehrte Folge haben?
Kostenfaktor Nummer eins sind die kleinen Auflagen der
wenigen markttauglichen Serien.Geringe Stückzahlen sind
andererseits ein Ausdruck des derzeitigen Nischendaseins von
Elektromobilität. Die meisten Fahrzeugkomponenten ließen
sich durch Massenfertigung günstiger herstellen.Der zweite
große Kostenfaktor ist die Batterie. Sie macht bis zu einem
Drittel des Gesamtwerts aus.
Eine ganze Reihe von Bauteilen ist für das Elektroauto
verzichtbar: Anlasser, Abgasanlage Schaltgetriebe u.v.m. Für
die verbleibenden konventionellen Komponenten gelten
die gewöhnlichen Herstellungsbedingungen. Das heißt, bei
entsprechenden Auflagen besteht zum Fahrzeug mit Verbrennungsmotor
kein Unterschied. Kostensenkungen können
auch bei Batterien erzielt werden. Ein weiterer Kostenfaktor
ist allerdings der Grad der Standardisierung elektronischer
und elektromechanischer Bauteile. Unklar ist auch die
Preisentwicklung der Motoren. Wird sich jeder Hersteller eine
eigene Entwicklung leisten? Komplexe Umstellungen stehen
bevor, die für das Einzelunternehmen auch mit Unsicherheit
verbunden sind.
Werte entkoppeln: Autos mit einem Herz aus Gold?
Für die Batterie sind ebenfalls Kostensenkungen zu erwarten.
Dennoch wird sie auch in Zukunft einen wesentlichen Wertanteil
des Fahrzeuges darstellen.
Der Batteriepreis ist aufwändigen Produktionsverfahren sowie
hohen Material- und Maschinenkosten geschuldet. Im Falle
der Lithium-Ionen-Akkus, die aufgrund ihrer hohen Energiedichte
von 140Wh/kg bevorzugt eingesetzt werden, kommt
noch die teure Rohstoffgewinnung hinzu. Die Erzeugung
metallischen Lithiums aus Verbindungen wie Lithiumcarbonat
ist relativ aufwändig. Mittelfristig wird daher weiterhin
auch an alternativen und kombinierten Entwicklungen wie
Brennstoffzellentechnologie und Redox-Flow-Batterien und
Hybridlösungen gearbeitet.
Exponat 10 - Elektromobilität aus ökonomischer Sicht 51