Um die Reichweite von batterieelektrischen Fahrzeugen (BEV) bei Bedarf zu vergrößern, kommen sogenannte Range Extender zum Einsatz. Die am häufigsten eingesetzten Systeme basieren auf Verbrennungsmotoren, die einen Generator antreiben. Hiermit können im Bedarfsfall und bei längeren Fahrstrecken die Traktionsbatterie und der Elektromotor mit Strom versorgt werden. Bei den Serienfahrzeugen Opel Ampera/Chevrolet Volt und BMW i3 kommen Mehrzylinder-Reihenmotoren zum Einsatz. Im Bereich der Prototypen mit Range Extender werden auch andere Verbrennungsmotorkonfigurationen wie zum Beispiel V-Motoren (KSPG) oder Wankelmotoren (Audi) verwendet. Die Motivation für solche alternativen Bauformen gegenüber Reihenmotoren ist oftmals der Vorteil im Bereich Bauraum und Akustikverhalten. Im Rahmen des Projekts REM 2030 (Regional Eco Mobility 2030) Systemkonzepte für die urbane Mobilität von morgen wurden in einer Zusammenarbeit zwischen der Fraunhofer Projektgruppe Neue Antriebssysteme (NAS) und internationalen Industriepartnern alternative Range-Extender-Systeme untersucht. Der Fokus lag dabei auf Verbesserungen bezüglich Lärm- und Schadstoffemissionen, der Nutzung eines erneuerbaren Brennstoffs und der Erhöhung des Wirkungsgrades im Vergleich zum konventionellen Verbrennungsmotor. Im Rahmen des REM-2030-Innovationsclusters kommt ein Range-Extender-System vom Typ Hochtemperatur-Polymerelektrolyt-Membran-Brennstoffzelle (HTPEMFC) mit einem vorgeschalteten Methanoldampfreformer zum Einsatz, um das Problem der fehlenden Wasserstoffinfrastruktur zur Betankung zu umgehen. Diese sogenannte Reformed-Methanol-Fuel-Cell (RMFC) ist ein System mit vergleichsweise hohem elektrischem Wirkungsgrad und sehr guter Leistungsdichte. Zur Ermittlung des Leistungsbedarfs bei einem mit dem RMFC-System ausgerüstete Fahrzeug wurde der REM-2030 Fahrzyklus entwickelt um für einen REM-2030-Technologiedemonstrator die Leistungsanforderungen mit einer Fahrzeugsimulation zu berechnen. Der durchschnittliche Leistungsbedarf des Technologieträgers in diesem Zyklus beträgt etwa 3,4 kWel und kann von dem gewählten RMFC-System gepuffert werden. Dies bestätigt, dass die Reichweite des Fahrzeugs mit Hilfe des Range Extenders in der gewählten Leistungsklasse und bei ausreichender Tankgröße auf die Reichweite konventioneller Automobile (einige hundert Kilometer) gesteigert werden kann.


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    Titel :

    Range Extender mit Methanol-Fuel-Cell. Innovationscluster REM 2030 entwickelt und testet Alternativsystem


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2015


    Format / Umfang :

    2 Seiten, Bilder, Tabellen, 3 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch





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