Rekuperation beim Elektroauto – So funktioniert sie.
Rekuperation trägt wesentlich zur Effizienz von Elektroautos bei. Doch was versteht man unter der Technik der Energierückgewinnung? Wir zeigen Ihnen, wie Rekuperation bei Elektroautos funktioniert und welche Auswirkungen die Energierückgewinnung auf Energieverbrauch und Reichweite haben kann.
Was ist Rekuperation?
Rekuperation bedeutet, dass Energie zurückgewonnen wird, die sonst verloren gehen würde. Das Wort leitet sich vom lateinischen „recuperare“ ab, das so viel wie „wiedererlangen“ bedeutet. Dieser Vorgang spielt sich zum Beispiel in Elektro- oder Hybridfahrzeugen ab. Genauer gesagt, wenn Sie den Fuß vom Pedal nehmen oder das Bremspedal aktiv betätigen und dadurch bremsen. Wie stark das Auto bremst, wenn Sie den Fuß vom Gaspedal nehmen, hängt von der Stärke der Rekuperation ab, die ausgewählt wurde. Bei einigen Elektroautos lässt sich die Stärke der Rekuperation über verschiedene Fahrmodi einstellen. Je nach Fahrzeug kann das sogenannte One-Pedal-Driving das Abbremsen bis zum Stillstand ermöglichen. Das Bremspedal bleibt jedoch weiterhin erforderlich. Dennoch ist in Elektroautos immer ein klassisches Bremssystem verbaut, welches jederzeit für Notbremsungen eingesetzt werden kann. Das ist vor allem im Stadtverkehr wichtig.
Die Rekuperation passiert mithilfe einer Nutzbremse, die die Bremsenergie in elektrische Energie umwandelt. Diese Energie kann dann weiterverwendet werden. Im Falle eines Elektroautos wird die gewonnene Energie genutzt, um die Autobatterie aufzuladen. Diese Technik wurde nicht erst mit den E-Autos, sondern schon früh zum Beispiel auch bei elektrischen Schienenfahrzeugen eingesetzt. Bei diesen wird die Energie beispielsweise in die Oberleitung übertragen.
So funktioniert Rekuperation bei Elektroautos.
Wie bereits beschrieben, wird bei der Rekuperation Energie nutzbar gemacht, wenn Sie den Fuß vom Gaspedal nehmen und sich das Elektrofahrzeug verlangsamt oder wenn Sie auf das Bremspedal drücken. Denn Elektromotoren von E-Autos können nicht nur als Motor, sondern auch als Generator fungieren. Das bedeutet, dass das Bremsen den Motor beziehungsweise Generator antreibt. Dieser wandelt die Bewegungsenergie in elektrische Energie um. So kann ein Teil der Energie für das Aufladen des Akkus nutzbar gemacht werden.
Das Auto kann aber nicht ausschließlich durch die Rekuperation aufgeladen werden. Wie viel Energie durch Rekuperation zurückgewonnen werden kann, hängt unter anderem vom Fahrzeug, vom Fahrprofil und vom Ladezustand der Batterie ab. Die Energierückgewinnung kann den Stromverbrauch während der Fahrt reduzieren, ersetzt aber nicht das reguläre Laden des Fahrzeugs.
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Vorteile von Rekuperation.
- Bremssystem schonen
Durch die Rekuperation wird das Bremssystem mechanisch weniger belastet. Der Großteil der Bremsvorgänge findet rekuperativ statt – also durch das bloße Wegnehmen des Fußes vom Gaspedal. Deshalb können die Bremsbeläge geschont werden. Vor allem im Stadtverkehr, wo oft gebremst wird, ist dies ein echter Gewinn. Bremsen Fahrer mithilfe des Bremspedals, dann setzt zuerst das regenerative und erst danach das mechanische Bremsen ein. Trotzdem sollten Sie regelmäßig die Bremse betätigen, damit die volle Bremsleistung erhalten bleibt. - Energieverbrauch senken
Durch Rekuperation wird ein Teil der Bewegungsenergie beim Bremsen zurückgewonnen und im Akku gespeichert. - Reichweite erhöhen
Wird Energie rekuperiert, benötigt das Fahrzeug im Allgemeinen weniger Energieladung. Das bedeutet, dass eine Akkuladung länger hält, weil der Akku während der Fahrt aufgeladen wird. Dadurch kann sich die Reichweite insbesondere bei Fahrten mit häufigen Verzögerungs- und Bremsvorgängen erhöhen. - Weniger Tanken bei Hybridfahrzeugen
Durch die Rückgewinnung von Energie kann ein Hybridauto den Akku länger als Antrieb nutzen, bevor der Verbrennungsmotor unterstützt. Die zurückgewonnene Energie kann den elektrischen Antrieb unterstützen und abhängig vom Fahrprofil den Kraftstoffverbrauch reduzieren.
Fazit – Warum Rekuperation nutzen?
Bei der Rekuperation wird ein Teil der Bewegungsenergie zurückgewonnen, die beim Bremsen sonst verloren gehen würde. Diese Energie wird im Akku gespeichert und kann anschließend für den Antrieb genutzt werden. Dadurch kann sich der Energieverbrauch des Elektroautos abhängig vom Fahrprofil verringern und die Reichweite erhöhen. Gleichzeitig können die mechanischen Bremsen weniger beansprucht werden. Wie stark diese Vorteile ausfallen, hängt unter anderem vom Fahrzeug, der Fahrweise und dem Ladezustand der Batterie ab.
