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Elektromobilität

Elektrifizierter Antrieb: Fünf Hybrid-Konzepte

| Autor/ Redakteur: Holger Holzer/SP-X / Maximiliane Reichhardt

Hybrid ist nicht gleich Hybrid – zuletzt ist das Angebot an Spielarten und Varianten deutlich gewachsen. Aber worin unterscheiden sich die Antriebsarten? Eine Übersicht.

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Hybrid ist nicht gleich Hybrid – worin unterscheiden sich die Varianten?
Hybrid ist nicht gleich Hybrid – worin unterscheiden sich die Varianten?
(Bild: Toyota)

Der Hybridantrieb ist auch in Deutschland dem Exotenstatus entwachsen. Neben der seit Jahren aus Japan bekannten Vollhybridtechnik halten längst auch weitere Varianten im Autohaus und auf der Straße Einzug. Fünf Beispiele.

Der Vollhybrid

Diese Hybrid-Spielart ist die bewährteste und die global am weitesten verbreitete: Ein oder mehrere Elektromotoren und ein Ottomotor teilen sich die Arbeit so intelligent und flexibel auf, dass sie gemeinsam nicht mehr Kraftstoff als ein Diesel verbrauchen. Als „voll“ gilt diese Art des Hybridantriebs, weil sie auch rein elektrisches Fahren erlaubt – ein „milder“ Hybrid könnte das nicht. Weil der Vollhybrid aber nur über eine relativ kleine Batterie verfügt, die zudem nicht extern aufladbar ist, kommt er im Stromer-Modus nicht besonders weit – im Gegenzug ist er gerade deswegen relativ günstig. Zumindest im Vergleich mit E-Autos und Plug-in-Hybriden.

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Vollhybride nach klassischem Zuschnitt finden sich aktuell nur bei asiatischen Herstellern, vor allem bei Toyota und Lexus, seit einiger Zeit auch bei Hyundai und Kia. Zu haben ist die Technik in zahlreichen Fahrzeugklassen vom Kleinwagen über diverse SUV-Segmente bis zur Oberklasselimousine. Zu den beliebtesten Modellen zählt der Toyota Corolla, der in der 90 kW/122 PS starken Basisvariante laut Hersteller mit 3,3 Litern Kraftstoff auskommt. Mit knapp 27.300 Euro liegt der Kaufpreis auf dem Niveau eines ähnlich motorisierten Diesels.

Der Plug-in-Hybrid

Der gerne auch als PHEV (Plug-in-Hybrid Electric Vehicle) abgekürzte Antrieb ist je nach Perspektive ein Vollhybrid mit extern aufladbarer Batterie oder ein Elektroauto mit zusätzlichem Verbrennungsmotor. Weil der Gesetzgeber letztere Sichtweise vorzieht, wird der Kauf auf verschiedene Arten gefördert – nicht zuletzt durch die 0,5-Prozent-Regelung bei der Nutzung als Dienstwagen. Größter Vorteil des Konzepts ist die Kombination einer pendlertauglichen Elektro-Reichweite von in der Regel rund 50 Kilometern mit einem Verbrennungsmotor, der auf längeren Strecken vor dem Liegenbleiben oder den Zwang zum Stromtanken bewahrt. Nachteil ist der jeweils recht hohe Verbrauch in beiden Antriebsmodi – auch, weil jeweils die andere Motor-Alternative mitgeschleppt werden muss.

Der Großteil des Angebots siedelt sich in den gehobenen Dienstwagen- oder SUV-Klassen und vor allem bei deutschen Premium-Automobilherstellern an, wo die Technik häufig auch zur Performance-Verbesserungen dient. Seit einiger Zeit gibt es aber auch Alternativen in kleineren Klassen, die den Fokus auf Sparsamkeit legen. Europaweit meistverkaufter PHEV ist seit Jahren das Mittelklasse-SUV Mitsubishi Outlander, das auf eine besonders ausgefuchste Variante mit einem Benziner und zwei Elektromotoren setzt und rund 38.000 Euro kostet. Der Normverbrauch beträgt laut Hersteller 1,8 Liter, der Wert wurde im WLTP-Zyklus ermittelt.

Der serielle Hybrid

Während bei den meisten Hybrid-Konzepten Verbrennungs- und Elektromotor parallel geschaltet sind, damit sie beide Antriebsarbeit verrichten können, sind sie beim seriellen Hybrid hintereinander montiert. Der Verbrennungsmotor wirkt dann nicht auf die Räder, sondern treibt lediglich einen Generator an, der Strom für einen Elektromotor produziert. Er wird also zu einem kleinen Elektrizitätswerk, kann in dieser Rolle gleichmäßiger und sparsamer arbeiten als ein Antriebsmotor.

Das Prinzip ähnelt dem des Range Extenders beim Elektroauto, allerdings gibt es nicht zwingend die Möglichkeit, die Batterie auch direkt an der Steckdose zu laden. Aktuell setzt Honda beim CR-V auf dieses ungewöhnliche Konzept. Das Kompakt-SUV fährt in der Stadt und auf der Autobahn mit Strom, lediglich auf der Landstraße darf der Verbrenner auch direkt die Räder antreiben – dort nämlich ist er besonders effizient unterwegs. Der 32.300 Euro teure Japaner kommt so auf einen Normverbrauch von 5,5 Litern.

Die Antriebseinheit besteht aus einem zwei Liter großen Benziner mit 107 kW/145 PS Leistung, einem E-Motor mit 135 kW/184 PS Leistung und einer zweiten E-Maschine für die Stromerzeugung sowie einem 1,3 kWh großen Puffer-Akku, auf Wunsch ist Allradantrieb zu haben.

Der 48-Volt-Mildhybrid

Hybridautos sind sparsam und ausgereift – aber auch ziemlich teuer. Nicht nur in der Anschaffung, sondern auch in Wartung und Produktion. Denn das Hochspannungssystem an Bord macht Fertigung und Reparaturen gefährlich. Günstiger und sicherer sind da die 48-Volt-Hybridsysteme, die aktuell immer populärer werden. Die Niederspannungstechnik macht Schutzmaßnahmen gegen Stromschläge unnötig, Batterie und der zum Hilfsmotor ausgebaute Startergenerator sind klein ausgelegt und entsprechend günstig.

Rein elektrisches Fahren ist aufgrund der eingeschränkten Leistungsfähigkeit in der Regel nicht möglich, stattdessen unterstützt das Stromaggregat den Verbrenner beim Anfahren und Beschleunigen. Danach dient er als Generator, um Bremskraft zurückzugewinnen – was er deutlich effizienter macht als die üblichen 12-Volt-Lichtmaschinen. Dazu kommen Vorteile bei Performance und Fahrbarkeit, was kleinere Hubräume bei den Verbrennungsmotoren ermöglicht.

Der Verbrauch soll so je nach Modell um mehrere Zehntelliter bis zu knapp einem Liter sinken. Aktuell ist die 48-Volt-Technik noch vor allem in teureren Fahrzeugen im Einsatz, in den kommenden Monaten werden die Autohersteller aber zahlreiche kleinere Modelle nachschieben, um die künftigen CO2-Limits zu erreichen. So kommen etwa der Kleinwagen Ford Fiesta und der Ford Focus in Kürze in 48-Volt-Mildhybridvarianten. Zurzeit ist unter anderem der Kia Sportage mit der Verbindung aus 136 kW/185 PS starkem Diesel und 12 kW/16 PS-Elektromotor zu haben. Der Preis des Allraders liegt bei 40.500 Euro, der Normverbrauch bei 5,8 Litern.

Der Micro-Hybrid

Micro-Hybrid ist meist nur eine etwas wohlklingendere Bezeichnung für Autos mit Start-Stopp-System. Diese schon seit Jahren gängige Technik stellt den Motor beim Ampelstopp automatisch aus, tut das aber in letzter Zeit zunehmend früher, häufig schon beim langsamen Ausrollen vor dem Stillstand. In Einzelfällen kann der dafür nötige aufgewertete Startergenerator aber noch mehr: Beim Suzuki Swift etwa springt er dem 82 kW/111 PS starken 1,0-Liter-Benziner beim Anfahren und Beschleunigen zur Seite. Mit viel weniger Kraft als beim Vollhybrid und dem 48-Volt-Hybrid, doch mit genug Engagement, um den Normverbrauch auf 4,3 Liter zu drücken. Mit 19.520 Euro ist der Kleinwagen aber deutlich teurer als das Einstiegsmodell ohne diese Technik.

Die Differenzierung der Hybrid-Technik wird in Zukunft weitergehen. Denn Autos müssen angesichts der kommenden CO2-Limits sparsamer werden. Zum Discount-Preis wird die Technik auch dann nicht zu haben sein, gegenüber heute dürfte die Einstiegshürde jedoch weiter sinken.

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