Elektromobilität
17.08.2016

VW forscht an Superspeichern

Foto: Wikimedia / Maxwell Technologies / CC BY-SA 3.0
Für Kondensatoren gibt es bereits viele Anwendungen, beispielsweise in Fotoblitzen oder auf Leiterplatten in Computern.

Mit Kondensatoren will Volkswagen die Reichweite von Elektroautos erhöhen. Helfen soll dabei ein Kniff aus den Kindertagen der Stromfahrzeuge.

 

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Es ist noch gar nicht lange her, da galt die Rückgewinnung von Bremsenergie als Einstieg in die Elektromobilität. Mikro-Hybrid war das Schlagwort für mehr Leistung und einen geringeren Energieverbrauch: Die Bewegungsenergie, die beim Bremsen normalerweise verloren geht, wird bei der sogenannten Rekuperation in elektrische Energie umgewandelt. Der Strom fließt in die normale Autobatterie und speist bei Bedarf die Bordelektronik. In diesen Zeiten muss der Benzinmotor nicht mehr die Lichtmaschine antreiben, was Kraftstoff spart. Eine Weiterentwicklung dieses Prinzips will Volkswagen nun nutzen, um die Reichweite von Elektroautos zu erhöhen und deren Akkus länger haltbar zu machen.

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Zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Magdeburg forschen die Wolfsburger am Einsatz von Superkondensatoren – preiswerten Speichern, die Strom schnell aufnehmen und wieder abgeben können. „Das grundsätzliche Problem beim Einsatz von Elektromotoren ist der hohe Batterieverschleiß und Stromverbrauch durch die ständigen Belastungsspitzen beim Beschleunigen“, sagt Professor Roberto Leidhold vom Institut für Elektrische Energiesysteme. „Wenn wir es schaffen, die Bremsenergie in einem zusätzlichen Kondensator zwischenzuspeichern, könnte sie für Beschleunigungsprozesse zur Verfügung stehen. Die Zahl der Aufladezyklen würde sich damit verringern und die Reichweite des Fahrzeugs erhöhen.“

 

Akku und Kondensator teilen sich die Arbeit

Die Wissenschaftler wollen nun den Antrieb so verändern, dass die gleichbleibende Grundlast beim Fahren aus den Akkus des Elektroautos kommt, die Verbrauchsspitzen beim Beschleunigen indes aus den Kondensatoren, im Englischen auch Supercaps genannt.

Damit gehen Volkswagen und die Magdeburger Wissenschaftler über erste Anwendungen von Superkondensatoren hinaus, die seit einigen Jahren auf dem Markt sind. Mazda und Volvo nutzen die Technologie für den Betrieb der Bordelektronik, ganz wie bei den Mikro-Hybrids der ersten Stunde. Volkswagen will die gespeicherte Energie aber nicht für Radio und Klimaanlage nutzen, sondern für den elektrischen Antrieb des Fahrzeugs.

 

Teslas große Hoffnungen

Noch bis Ende 2018 läuft das vom Bundesforschungsministerium geförderte Projekt. In fernerer Zukunft könnten Superkondensatoren sogar die kompletten Akkus ersetzen und als alleinige Stromspeicher für Elektroautos dienen. Tesla-Pionier Elon Musk hat Supercaps bereits vor Jahren als Totengräber für Lithium-Ionen-Batterien bezeichnet.

Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg. Ein Problem, an dem die Magdeburger Wissenschaftler arbeiten, ist beispielsweise die elektromagnetische Verträglichkeit der Kondensatoren. „Durch die gegenseitige Störung der einzelnen Komponenten im Elektrofahrzeug könnte es passieren, dass beim Gasgeben das Autoradio knackt oder sicherheitsrelevante Technik wie das ABS beeinflusst wird“, sagt Projektleiter Ralf Vick von der Uni Magdeburg.

Manuel Berkel
Keywords:
Supercaps | Superkondensatoren | VW | Volkswagen | Elektromobilität | Stromspeicher
Ressorts:

Kommentare

Wieviel Energie kann man in einem derartigen Kondensator pro kg Gewicht speichern ?

Neue Superkondensatoren haben eine Energiedichte von circa 10 Wh/kg, Lithium-Ionen-Akkus dagegen etwa 160 Wh/kg.

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