Blijf op de hoogte
Athlon banner
Genève update: de opkomst van de range extender
Extra actieradius voor elektrische auto's komt de komende jaren van verbrandingsmotoren als generator, is de trend op de Autosalon van Genève. De 'range extender' is niet meer voorbehouden aan General Motors met zijn Volt-familie, ook Lotus, Audi en nog meer merken zien er brood in.
Opvolgen:
Lotus' bijdrage aan het concept is een bescheiden driecilinder benzinemotor, die op een laag en een hoger toerental kan draaien en zo constant stroom opwekt. Die stroom gaat naar de accu's toe en die leveren dat weer af aan de - aanzienlijk sterkere - elektromotoren. De Lotus Evora 414E laat zien wat er op het gebied van snelheid mogelijk is, de Proton Concept is wat meer in lijn met de verwachtingen van een algemeen publiek. Volgens Inside Line is Lotus al in gesprek met een grote toeleverancier voor de productie van de motor. Landgenoot Jaguar wil er ook gebruik van maken, en wel in een geëlektrificeerde variant van de grote luxe XJ.
Het idee van de range extender in een massaproductieauto is al aangeslingerd door General Motors; voor Europa is Opel het uithangbord van die techniek. De Ampera is zo goed als klaar; de auto die op de Autosalon te bewonderen is, is een preproductieauto die volgens een woordvoerder nog 'twee procent' is verwijderd van het product dat straks bij de dealers staat. Opel liet de auto op eigen kracht naar de show rijden als bewijs van levensvatbaarheid van de techniek, maar nog steeds staan er veel vragen open, en erg specifiek over de rit - exacte afstand, route - is Opel niet geweest. In 2011 is de marktintroductie gepland.
Audi's bijdrage aan de techniek is een A1 met elektrische aandrijving, alleen is het hier een rotatiemotor die de benodigde stroom opwekt. De rotatiemotor, ook wel Wankelmotor genoemd, is compacter van opzet omdat dit concept niet met op en neer bewegende cilinders werkt. Audi is er erg enthousiast over, want ondanks dat het motortje (250 cc) op 5.000 toeren draait, zou je hem nauwelijks horen of voelen. Omdat Audi als een van de weinigen met concrete cijfers komt, krijgen we een idee hoe efficiënt de range extender werkt. Met de 12-litertank kan de kleine, 1.200 kg zware A1 een extra 200 kilometer rijden. Dat betekent een verbruik van 1 op 16,7 en dat is pakweg wat een normale A1 met benzinemotor kan halen.
Die normale Audi A1 mist echter wel het voordeel van die puur elektrische actieradius, die bij veruit de meeste 'range extended' auto's pakweg 50 à 60 kilometer bedraagt. De fabrikanten noemen dat adequaat: de meeste mensen zouden dagelijks toch niet meer rijden dan dat. Maar zoals Toyota al zei tijdens zijn presentatie over hybrides en brandstofcelauto's: een familieauto moet een flinke actieradius hebben. En de range extender (de naam zegt het al) moet voor die actieradius gaan zorgen. Heel complex hoeven die range extenders niet te zijn, zegt Lotus. Verbrandingsmotoren moeten het nu van allerlei kunstgrepen hebben om de prestaties bij zoveel mogelijk toerentallen en hoeveelheden belasting zo ideaal mogelijk te maken. Een motor die op één vast toerental draait, heeft dat probleem niet. Hoe het in de praktijk uitpakt, zullen we zeer binnenkort weten.
04 Maart 2010 11:49, 
12 commentaren »12 commentaren
De enige die er nog iets aan deed was Mazda: mooie kar, maar een enorme zuipschuit.
Bij Audi hadden ze er zeker nog eentje liggen uit de NSU Prinzjes...
Zodra de stroom opraakt, laadt de 254 cc wankelmotor die stabiel draait op 5.000 tpm de accu’s op om het bereik te vergroten. Het brandstofverbruik van de compacte 15 kW benzinemotor bedraagt volgens Audi ongeveer 1,9 l/100km. Daarmee komt de uitstoot van CO2 op ongeveer 45 g/km. Dankzij de extra stroom die de wankelmotor levert, wordt het bereik van de elektrische A1 met 200 km opgevoerd tot 250 km.
Wat is het nu: 1 op 16.7 of 1 op 50
Maakt nogal wat uit
Kun je verder een inschatting maken wat goedkoper is, een auto met 300 kilo aan batterijen (radius 150 km) of een met 100 kilo (radius 50 km) en een range-extender.
Electron: een volledig electrische wagen met extender is geen hybride, de stroom komt na 50 km alleen direct binnen ipv via een snoertje. Die 50 km is over het algemeen voldoende voor 80% van de ritten. Ipv het meezeulen van honderden kilo's aan extra batterijen is een extender op 2 flesjes slaolie wellicht dan toch wat praktischer. Zeker voor stadsauto's die de extender niet al te vaak zullen gebruiken.
Het eerdere artikel quote Audi's bewering dat de A1 e-tron over het geheel genomen (dus bijdrage elektro + bijdrage range extender) 250 km ver komt en 1,9 l/100 km verbruikt. Audi meldt echter ook hoe groot de benzinetank is (12 liter) en hoeveel kilometer dat oplevert (200 km). De range extender, de motor dus, verbruikt dus zelf 1 op 16,7. Dat is dus niet wezenlijk gunstiger dan een Audi A1 met alleen een benzinemotor. De reden dat ik het aanhaal is dat ik die cijfers van bijvoorbeeld de Opel Ampera nog niet gezien heb.
Dat staat natuurlijk los van het verhaal over hoe vaak en hoe veel je alleen de elektrische aandrijving gebruikt. Hoe meer afstand je elektrisch aflegt, hoe minder benzine je verbruikt, dat is logisch.
In het andere stukje staat letterlijk: Het brandstofverbruik van de compacte 15 kW benzinemotor bedraagt volgens Audi ongeveer 1,9 l/100km.
Dus niet een gecombineerd verbruik van 1.9 l op 100 km
(en anders zou er nog 1 op 42 overblijven)
Zo blijft het een beetje raden naar de werkelijkheid
'According to the draft standard, the two different operating modes yield a fuel consumption of only 1.9 l/100 km'
Die 1,9 l/100 km is dus een gemiddelde (samenstelling is mij niet bekend) van zowel elektro- als benzinegedeelte.
Natürlich lässt sich dieser Verbrauch nur bedingt mit dem eines konventionellen Antriebs vergleichen, weil aufgrund der rein elektrischen Fahrbarkeit der Messzyklus andere Anforderungen stellt. Die Verbrauchsermittlung nach der E/ECE/324-Regulation 101 schreibt die Berechnung für Hybrid- und Range-Extender-Fahrzeuge nach folgender Formel vor:
C=(De*C1+Dav*C2)/(De+Dav)
Dabei bedeuten:
C Kraftstoffverbrauch auf 100 km
De Die erreichbare elektrische Reichweite des Fahrzeugs
C1 Kraftstoffverbrauch bei voll geladener Batterie
Dav 25 Kilometer (die Reichweite zwischen zwei Ladevorgängen)
C2 Kraftstoffverbrauch bei "leerer" Batterie
Der ECE-Norm entsprechend wird der NEFZ zwei Mal gefahren, einmal mit voller Batterie (C1) und einmal mit "leerer" Batterie (C2) – genau genommen handelt es sich nur um den Zustand maximaler Entladung. Da der Verbrauch C1 im rein elektrischen Betrieb zwangsläufig gleich null ist, ergibt sich die verkürzte Formel
C=Dav*C2/(De+Dav)
Für den Boosted Range Extenders in der derzeitigen Konfiguration heißt das:
C = 25 km * 4,8 l/100km / (50 km + 25 km) = 1,6 l/100km
Mit dem in die Formel eingesetzten Normverbrauch von 4,8 Liter – also dem Verbrauch ohne elektrische Unterstützung – ließe sich auf langen Strecken schon jetzt gut leben, er ist aber angesichts des Prototypenstatus vermutlich noch nicht das letzte Wort.
The worst of both worlds.
Als die fossiele autofabrikanten maar zo complex en duur mogelijke karretjes kunnen blijven bouwen: een laatste stuiptrekking van fabrikanten die niet op simpele echt elektrische aandrijving over willen.
Dat maakt een elektrische auto voor de gezins- en zakelijke markt per nu mogelijk, terwijl een full-electric de eerste 10 jaar zeker niet het hiervoor noodzakelijke bereik biedt.
Commentaren feed voor deze publicatie
Reacties