In den letzten Jahren hat sich gerade bei Klein- und Mittelklassefahrzeugen die 400-Volt-Technik als Branchenstandard etabliert – für die Hersteller war sie ein guter Kompromiss aus Preis und Leistungsfähigkeit, die teurere 800-Volt-Technik blieb bislang der Oberklasse (Porsche Taycan, Auto etron GT) vorbehalten. Wie so häufig, gelangt Oberklassetechnik im Laufe der Zeit auch in niedrigere Fahrzeugklassen. So setzt nun auch Zulieferer Bosch auf 800-Volt-Technik und will diese damit zum neuen Massenstandard machen. Für die Fahrer bedeutet die gesteigerte Spannung eine höhere Ladegeschwindigkeit und stärkere Motoren, der Hersteller spart teures Kupfer in Motor und Leitungen sowie Gewicht und Bauraum.
Doppelte Leistung bei gleicher Stromstärke
Elektrische Leistung wird in Watt ausgedrückt, die sich aus der Spannung U und der elektrischen Stromstärke I ergibt. Verdoppelt man nun die Spannung, so verdoppelte sich auch die (theoretische) Leistung bei gleicher Stromstärke – so kann der Hersteller entweder mehr Leistung generieren, oder mit dünneren Kabeln Kosten und Gewicht sparen. Auch die teuren Inverter (Leistungselektronik für Motorsteuerung und Ladetechnik) lassen sich so kompakter bauen und erreichen höhere Ladegeschwindigkeit. Bei einem 400-Volt-Bordnetz sind an entsprechend leistungsfähigen Ladesäulen bislang maximal 250 Kilowatt Ladeleistung möglich; mit 800 Volt theoretisch das Doppelte. Zudem sinkt die Verlustleistung bei steigender Spannung: Es gelangt mehr Strom in den Speicher des Fahrzeugs und weniger Abwärme entsteht.
E-Maschine mit 460 kW / 625 PS und 830 Newtonmetern
Die nun in Serie gehende 800-Volt-Variante des Elektromotors von Bosch erreicht dank der neuen sogenannten iPIN-Wicklung, also einer Stabwicklung, ein Drehmoment von 830 Nm und einer Leistung von 460 Kilowatt(625 PS). In Zahlen ausgedrückt bedeutet das eine bis zu 35 Prozent höhere Leistungsdichte von 60 Kilowatt pro Kilogramm im Vergleich zu einem herkömmlichen E-Motor. In der Spitze erreicht der Bosch-Motor damit einen Wirkungsgrad von bis zu 98 Prozent. In der nächsten Generation wird der Elektromotor mit einer Öl-Kühlung ausgestattet werden. So kann entstehende Wärme im Elektromotor besser abgeleitet und ein dauerhaft leistungsstarker Betrieb auf der Langstrecke oder im Nutzfahrzeugbereich gesichert werden.
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