Bosch will die Reichweite von Elektroautos um 25 Prozent erhöhen

Die Reichweite von Elektroautos könnte laut Bosch durch ein intelligentes Klimamanagement um bis zu 25 Prozent erhöht werden.

Intelligentes Klimamanagement von BoschMit dieser Technologie sind bis zu 25 Prozent mehr Reichweite im winterlichen Stadtbetrieb möglich, ohne dass die Batterie verändert wird. Das neue Klimamanagement verteilt Wärme und Kälte rein über das Kühlwasser. Das Prinzip der Wärmepumpe kennen die Verbraucher von ihrem Kühlschrank. Bildquelle: Bosch

Im Winter ist die Reichweite von Elektroautos geringer als in den wärmeren Jahreszeiten, dies hat hauptsächlich zwei Ursachen:

1. Die chemischen Vorgänge in den Akkuzellen gehen durch die Kälte langsamer vonstatten, dies wirkt sich entsprechend auf die Reichweite aus.
2. Gerade die Klimaanlage kann sich zu einem wahren Energiefresser mausern, denn während in PKWs mit einem Verbrennungsmotor dessen Wärme genutzt werden kann, erzeugt der Elektromotor im Stromer kaum eine Abwärme. Daher müssen die Autohersteller hier zu anderen Lösungen greifen, welche oft zu Lasten der Batterieeinheit gehen.

Der Autozulieferer Bosch hat eine Lösung gefunden, um das Problem zu lösen.

Dr. Rolf Bulander (Geschäftsführer der Robert Bosch GmbH und Vorsitzender des Unternehmensbereichs Mobility Solutions) sagt:

„Das intelligente Thermomanagement bringt Elektroautos nun ein deutliches Stück weiter.«

Und das ist wörtlich gemeint, denn hierdurch kann man mit den Stromer im Winter bis zu 25 Prozent weiter fahren, ohne dass die Batterie verändert wird.

Das Thermomanagement-System stellt Bosch auf der IAA 2015 in Frankfurt vor.

Bosch, Mahle Behr und andere Unternehmen haben in einem öffentlich geförderten Projekt „Ganzheitliches Thermomanagement im E-Fahrzeug“ GaTE die Grundlagen für ein optimiertes Thermomanagement erarbeitet. Denn bei vielen Elektroautos fließt die Hälfte der Energie in die Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums, dabei ist es egal, ob im Sommer gekühlt werden muss oder im Winter geheizt.
Die meisten Akkuzellen funktionieren am besten bei einer Betriebstemperatur von etwa 35 Grad Celsius. Für den Stromspeicher ist also ebenfalls eine elektrisch betriebene Klimatisierung notwendig.

Prinzip der Wärmepumpe: Wie im heimischen Kühlschrank

Das neue Thermomanagement verteilt Wärme und Kälte rein über das Kühlwasser. Möglich wird dies durch eine Wärmepumpe kombiniert mit Kühlmittelpumpen und -ventilen. Das Prinzip der Wärmepumpe kennen die Verbraucher von ihrem Kühlschrank. Dort erzeugt das Gerät Kälte im Inneren und die bei dem Vorgang entstehende Wärme entweicht in die Küche. Beim neuen Thermomanagement für Elektrofahrzeuge schafft eine Pumpe mit 1 000 Watt elektrischer Leistung Wärme entsprechend einer Heizleistung von 2 000 bis 3 000 Watt. Konventionelle Zuheizer, welche den Innenraum eines Hybrid- oder Elektrofahrzeuges erwärmen, haben nur einen halb so hohen Wirkungsgrad.

Im Fahrzeug anfallende Wärme und Kälte wird über fein regelbare Kühlmittelpumpen und -ventile von Bosch dort aufgenommen, wo sie anfällt, und dahin transportiert, wo sie benötigt wird. Durch die innovative Abwärmenutzung von Elektromotor und Leistungselektronik sowie einem geregelten Umluftbetrieb mit Luftentfeuchtung wird zusätzlich der Kälte- und Wärmebedarf reduziert.

System aus bereits bestehenden Komponenten

Die Pumpe nutzt die wenige Wärme, die auch im Elektrofahrzeug entsteht. So wird bei der Versorgung des Elektromotors mit Strom Wärme frei. Auch wenn Bremsenergie in Strom umgewandelt und in die Batterie eingespeist wird, entsteht Wärme, die genutzt werden kann. Gleichzeitig ist das ein Fall, in dem die Batterie gekühlt werden muss, um im optimalen Temperaturfenster bleiben zu können. Die einzelnen Komponenten des Ansatzes stammen weitgehend aus bereits bestehenden Serienanwendungen. Damit können Elektrofahrzeuge also kurzfristig technisch deutlich verbessert werden. Mit dem intelligenten Thermomanagement stellt Bosch einen entscheidenden Lösungsansatz für die künftigen Elektromobile vor. Denn insbesondere die folgenden Fahrzeuggenerationen mit einem Elektromotor sind auf ein effizientes Klimasystem angewiesen.