Wie funktionieren Hybridfahrzeuge?
Hybridfahrzeuge werden von einem Elektromotor und einem Verbrennungsmotor angetrieben, die entweder unabhängig voneinander oder zusammen arbeiten.
Dank der zwei Energiequellen erzeugen Hybridfahrzeuge weniger Emissionen als herkömmliche Kraftfahrzeuge. Sie benötigen auch weniger Kraftstoff und sind daher günstiger im Betrieb.
Die Hybridsysteme unterschiedlicher Hersteller weichen in Details voneinander ab. Im Folgenden finden Sie eine Übersicht der verschiedenen Typen und ihrer Funktionsweise.
Bei Hybridfahrzeugen werden drei wichtige Typen unterschieden:
Mild-Hybridfahrzeuge
Bei einem Mild-Hybrid wird das Fahrzeug permanent vom Verbrennungsmotor angetrieben, der jedoch in bestimmten Situationen von einem Elektromotor unterstützt wird (z. B. beim Beschleunigen). Dadurch wird der Verbrennungsmotor entlastet. Außerdem wird die Bremsenergie, die ansonsten verloren geht, zum Laden der Batterie genutzt (Selbstladung).
Mild-Hybride sind die einfachste Art von Hybridfahrzeugen. Sie erreichen daher bei Wirtschaftlichkeit und Schadstoffausstoß keine überragenden Werte.
Voll-Hybridfahrzeuge
Voll-Hybridfahrzeuge haben gegenüber Mild-Hybriden den Vorteil, dass sie zumindest kurze Strecken elektrisch zurücklegen können und damit weniger Kraftstoff verbrauchen sowie weniger Emissionen ausstoßen.
Voll-Hybridfahrzeuge werden von einem Elektromotor angetrieben, der seine Energie entweder aus der Batterie oder vom Verbrennungsmotor bezieht. Wie Mild-Hybride laden auch diese Fahrzeuge ihre Batterie selbst auf.
Plug-in-Hybridfahrzeuge
Diese Voll-Hybridfahrzeuge gehen noch einen Schritt weiter. Sie können ihre Batterie sowohl selbst laden als auch am Stromnetz geladen werden.
Mit der größeren Batterie haben sie im rein elektrischen Betrieb eine größere Reichweite als herkömmliche Voll-Hybridfahrzeuge. Dafür sind sie jedoch auch teurer in der Anschaffung.
Was ist ein selbstladendes Hybridfahrzeug?
Mild- und Voll-Hybridmodelle sind selbstladend. Der Verbrennungsmotor lädt die Batterie. Sie benötigen keine externe Stromquelle. Sie müssen sich also keine Gedanken darüber machen, wo Sie eine Ladesäule finden.
Ein Plug-in-Hybridfahrzeug kann seine Batterie ebenfalls selbst laden, durch die größere Batterie muss es für maximale Effizienz meist jedoch zusätzlich ans Stromnetz angeschlossen werden. Auf kurzen Strecken ohne viel Stop-and-Go, mit moderater Geschwindigkeit und wenig Zuladung kommt ein Plug-in-Hybrid mit der Batterie aus.
Außerdem nutzen Hybridfahrzeuge beim Selbstladen die sogenannte Bremsrekuperation. Dabei wird die Bewegungsenergie des Fahrzeugs, die normalerweise verloren geht, zum Laden der Batterie genutzt.
Wodurch unterscheiden sich Hybridfahrzeuge und herkömmliche Kraftfahrzeuge?
Elektrische Energie: Hybridfahrzeuge nutzen zusätzlich zu einem konventionellen Verbrennungsmotor elektrische Energie. Dadurch zeichnen sie sich durch einen geringeren Kraftstoffverbrauch aus und erzeugen weniger Emissionen als herkömmliche Fahrzeuge.
Wodurch unterscheiden sich Hybrid- und Elektrofahrzeuge?
Elektrofahrzeuge werden ausschließlich elektrisch angetrieben und haben keinen Verbrennungsmotor. Elektrofahrzeuge müssen am Stromnetz geladen werden. Der Ladevorgang kann mehrere Stunden in Anspruch nehmen, wenn kein Schnellladegerät verfügbar ist.
Elektrofahrzeuge sind im Betrieb emissionsfrei. Jedoch entstehen bei der Erzeugung des Netzstroms Emissionen.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen Elektro- und Hybridfahrzeugen ist, dass Elektrofahrzeuge nur mit geladener Batterie fahren können. Hybridfahrzeuge nutzen dagegen zwei Energiequellen. Sie müssen sich also keine Sorgen um die Reichweite oder darüber machen, ob Sie eine Ladestation finden.
Die Batterie von Hybridfahrzeugen
Hybridfahrzeuge sind mit Lithium-Ionen-Batterien ausgestattet, die sich schnell laden lassen. Voll-Hybridfahrzeuge haben Batterien mit größerer Kapazität als Mild-Hybridfahrzeuge. Die Batterie von Plug-in-Hybridfahrzeugen ist größer als bei den anderen Fahrzeugtypen. Das Gewicht der Batterie steigt proportional zur Kapazität.
Die Batterie wird über den Verbrennungsmotor und durch die Rückgewinnung der Bremsenergie geladen. Plug-in-Hybridfahrzeuge können auch mithilfe von Netzstrom geladen werden.
Wie lange halten Hybridbatterien?
Hybridbatterien sind auf die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs ausgelegt und müssen in der Regel nicht ausgetauscht werden.
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