48-Volt-Hybrid-Antrieb geht in Serie

Bereits seit 2013 entwickelten die Ingenieure bei Continental gemeinsam mit Renault an einem Hybridantrieb, der so kosteneffizient zu produzieren ist, dass er für Fahrzeuge der Mittelklasse attraktiv ist. Dabei setzten die Partner auf die Niedervolt-Hybridtechnik, die mit einer Spannung von 48 Volt auskommt – im Gegensatz zu der wesentlich aufwändigeren Hochvolttechnik mit 300 bis 400 Volt, die üblicherweise in Hybridfahrzeugen verwendet wird. Trotzdem sind mit dem 48-Volt-System erhebliche Einsparungen möglich. So strebt Renault mit dem Mildhybrid-System einen kombinierten Kraftstoffkonsum von 3,5 Liter Diesel pro 100 Kilometer an. Die CO2-Emissionen des neuen Scénic sollen so auf 92 Gramm pro Kilometer sinken. Möglich wird dies, weil der auch als Generator betriebene Elektromotor einen großen Teil der Bremsenergie in Strom wandelt, der in einer kleinen Batterie zwischengespeichert wird. Der Strom kann anschließend genutzt werden, um den Verbrennungsmotor gezielt zu entlasten. Das ist auch der Grund, warum die Stickoxidemissionen und Abgaspartikel, insbesondere im Stadtverkehr, sinken, wenn ein 48-Volt-Antrieb mit einem Dieselmotor kombiniert wird.

„Wir sind stolz darauf, dass wir Renault als ersten Kunden für unseren innovativen 48-Volt-Antrieb gewinnen konnten“, sagte José Avila, im Vorstand von Continental für die Division Powertrain verantwortlich. „Weitere Serienanläufe sowohl für Diesel- als auch für Benzinfahrzeuge stehen bevor, in Europa, aber auch in anderen Märkten wie China und Nordamerika.“ Der Markt für 48-Volt-Antriebe wird nach Einschätzung von Continental in den kommenden Jahren signifikantes Wachstum aufweisen. Rudolf Stark, Leiter des Geschäftsbereichs Hybrid Electric Vehicle, schätzt: „Im Jahr 2025 wird etwa jedes fünfte neu produzierte Fahrzeug weltweit mit einem 48-Volt-Antrieb ausgestattet sein.“

Die 48-Volt-Lösung von Continental ist relativ einfach mit bereits existierenden Verbrennungsmotoren zu kombinieren, da sie nicht mehr Bauraum beansprucht als ein konventioneller Startergenerator. Dies liegt an der hohen Leistungsdichte des Elektromotors. Der Wechselrichter, der für die Umwandlung des in der Batterie gespeicherten Gleichstroms in den für den Betrieb benötigten Wechselstrom benötigt wird, ist platzsparend in den Gehäusedeckel des Motors integriert. Gefertigt wird der einbaufertige 48-Volt-Antrieb im Continental Werk in Nürnberg, das bereits auf komplexe Elektronikmodule – etwa für Automatikgetriebe – spezialisiert ist. (jg)