Hybrid-Technologien

Mit kombinierten Vorteilen mehr erreichen: die Stärken der Hybrid-Technologie

Die Kombination aus Flexibilität und CO2-Einsparungen – dafür steht der Hybrid. 48-V-Systeme erlauben als Einstiegslösung eine kosteneffiziente Reduzierung von CO2-Emissionen bei Verbrennungsmotoren um bis zu 15 %. Dies wird durch die Rückgewinnung von Bremsenergie und dem betriebsoptimierten Einsatz der E-Maschine zur Entlastung des Motors erreicht. Der Vorteil: ein weiterer Beitrag zur CO2-Bilanz für Fahrzeughersteller.

Mehr Möglichkeiten im Mix: Interview mit Nicolai Wacker

Flexible Antriebssysteme, die auf kurzen Strecken ein CO2-reduziertes Fahren ermöglichen – und gleichzeitig die Effizienz erhöhen? Das sind Hybride. Die Kombination aus Verbrennungs- und Elektromotor hilft, die CO2-Bilanz zu verbessern. Voll- oder Plug-in-Hybride erhöhen die Effizienz des

Antriebsstrangs, und ermöglichen das rein elektrische Fahren. Erfahren Sie im Interview mit Nicolai Wacker, wie hybride Antriebskonzepte weiterentwickelt werden und welches Potenzial diese Technologie für die Zukunft der Mobilität birgt.

Die Vorteile des Hybridantriebs auf einen Blick

Gesteigerte

Effizienz

durch exakte Steuerung von Antrieb und Bremssystem

Kraftstoffeinsparungen

und verringerte CO2-Emissionen


Mehr Komfort

durch abgestimmtes Zusammenspiel aus Verbrennungs- und Elektromotor

48-V-Hybridisierung: Rekuperation und Schub

Eine interessante und vergleichsweise kostengünstige Verbindung beider Welten ist der 48-Volt-Hybrid. Dessen 48-Volt-Motor unterstützt beim Beschleunigen das Drehmoment des Verbrennungsmotors und rekuperiert beim Ausrollen die Energie.

Die 48-Volt-Hybride haben bis zu 20 kW motorische Antriebsleistung und können im städtischen Bereich Fahrsituationen auch rein elektrisch meistern, wie beispielsweise im innerstädtischen Verkehr die Geschwindigkeit halten oder einparken. Insgesamt werden Verbraucheinsparungen von bis zu 15 % erreicht.

Insbesondere bei kleineren und mittleren Fahrzeugen hat die 48-Volt-Hybrid-Technologie ein großes Wachstumspotenzial.

Nach Schätzungen von Bosch erreicht dieses Hybridkonzept dann einen weltweiten Marktanteil von bis zu 20 %.

Hochvolt-Hybridisierung

Technisch anspruchsvoller als 48-V-Hybrid ist der sogenannte „Strong Hybrid“ (sHEV), dessen Antrieb in Verbindung mit einer Hochvoltbatterie rein elektrisches Fahren in größerem Ausmaß zulässt, sodass weitere CO2 Einsparungen erreicht werden können.

Plug-in-Hybride (PHEV) mit Spannungen von 400-800 V sind die effiziente Wahl für jeden Tag und überzeugen als Allrounder: kürzere Strecken können elektrisch gefahren werden, ohne dabei auf die Freiheit verzichten zu müssen, auch größere Distanzen unterbrechungsfrei mit Verbrennungsmotor zurücklegen zu können. Plug-in-Hybride mit extern aufladbarer, größerer Batterie besitzen eine Reichweite von bis zu 100 km.

Bosch bietet die Systemkompetenz und Erfahrung für die erfolgreiche Umsetzung und Weiterentwicklung von Plug-in-Systemen für Hybride. Das umfangreiche Portfolio an Systemkomponenten umfasst neben E-Maschinen in den verschiedensten Leistungsklassen und Invertern mit neuester Siliziumkarbid-Halbleitertechnologie auch DC/DC-Wandler.

Welche Rolle spielt die Hybrid-Technologie in Zukunft?

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In zehn Jahren werden nach wie vor zwei Drittel aller Neufahrzeuge einen Verbrennungsmotor besitzen. Daher wird die Hybrid-Technologie in all ihren Facetten eine Rolle für die Mobilität spielen.

Heute liegen die weltweiten Marktanteile von sHEV und PHEV bei 4 % und 3 %. sHEV und PHEV haben das Potenzial, ihren Marktanteil bis 2030 auf jeweils rund 5 % auszuweiten.

Schlank und kraftvoll: das 48-V-elektrische Power-Pack

48-V-elektrische Power-Pack

Das 48-V-elektrische Power-Pack dient als Elektromotor für den elektrischen Antrieb in Hybridfahrzeugen. Es weist eine integrierte Leistungselektronik auf. Der Elektromotor und die Leistungselektronik sind flüssigkeitsgekühlt und wärmegeschützt. Der Elektromotor wandelt die elektrische Energie aus der Batterie über einen Inverter in mechanische Energie um und überträgt das Drehmoment über die Getriebeeinheit auf die Räder. Beim Bremsen dient das elektrische Power-Pack zur Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie, mit der die Fahrzeugbatterie geladen wird.

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Der Hochvolt-Hybrid: eine Lösung für verschiedene Topologien

Hochvolt-Hybrid

Bosch bietet mit dem Hochvolt-Hybridsystem eine einheitliche Systemlösung für verschiedene Pkw-Topologien. Sie bietet diverse Optionen, wie hybridisches Boosten und Laden bei eingeschaltetem Verbrennungsmotor ebenso wie regeneratives Bremsen und rein elektrisches Fahren ohne den Verbrennungsmotor. Je nach gewählter Topologie stehen während des Betriebs unterschiedliche Optionen hinsichtlich der Antriebsleistung und des Drehmoments zur Verfügung.

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Weitere Lösungen

48-V-DC/DC-Wandler

48-V-DC/DC-Wandler

Der DC/DC-Wandler konvertiert elektrische Energie von 48 V auf 12 V und umgekehrt. Er wird auch in Boost-Rekuperationssystemen verwendet.

48-V-Batterie

48-V-Batterie

Die 48-V-Batterie versorgt den elektrischen Teilantrieb sowie das Bordnetz mit wiedergewonnener Bremsenergie.

Vehicle Control Unit

Vehicle Control Unit

Die VCU übernimmt Funktionen wie Drehmomentkoordination, Betriebs- und Schaltstrategien, Hochvolt- und 48-V-Koordination.

eAchse

eAchse

Die eAchse ist eine kompakte, kostenattraktive und effiziente All-in-one Lösung für den elektrischen Antrieb.

Elektronisches Motorsteuergerät

Elektronisches Motorsteuergerät

Das elektronische Motorsteuergerät ist das Herzstück des Motormanagementsystems.

Leistungselektronik Generation 3evo

Leistungselektronik Generation 3evo

Die Leistungselektronik sorgt für mehr Effizienz im elektrischen Antrieb, steuert den E-Motor und regelt die Verbindung zur Hochvolt-Batterie.

Separater Motor-Generator

Separater Motor-Generator

Der Separate Motor-Generator dient als Elektromotor für den elektrischen Antrieb.

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